JP2023030148A - 保冷保温容器およびカゴ台車付き保冷保温容器 - Google Patents

保冷保温容器およびカゴ台車付き保冷保温容器 Download PDF

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Abstract

【課題】内部に収容空間を有する保冷保温容器を提供する。【解決手段】背面パネル13と、一対の開閉パネル12a,12bを有する正面パネル12と、一対の側面パネル14,15と、天面パネル11と、底面パネル16とを備えている。背面パネル13と正面パネル12と、一対の側面パネル14,15と、天面パネル11と底面パネル16はいずれも断熱性パネルからなる。背面パネル13と、正面パネル12と、一対の側面パネル14,15の各々の内面に伝熱板25が設置されている。【選択図】図12

Description

本開示の実施の形態は、内部の収容空間の温度を例えば2℃~5℃の定温に安定して保つことができる保冷保温容器およびカゴ台車付き保冷保温容器に関する。
従来より、例えば医薬品を保冷保温する保冷保温容器として、複数の断熱性パネルを含み、内部の収容空間に医薬品を収納するものが知られている。
特開2016-210466号
しかしながら、従来の保冷保温容器では、外気温度に応じて内部の収容空間の温度が大きく変化してしまい、医薬品を例えば2℃~5℃の間に安定して保冷保温することが難しいという問題がある。
本開示の実施の形態は、内部の収容空間の温度を、所望の定温範囲に安定して保つことが可能な保冷保温容器およびカゴ台車付き保冷保温容器を提供することを課題とする。
本開示の実施の形態による保冷保温容器は、内部に収容空間を有する保冷保温容器において、背面パネルと、開閉自在の正面パネルと、一対の側面パネルと、天面パネルと、底面パネルとを備え、前記背面パネルと、前記正面パネルと、前記一対の側面パネルと、前記天面パネルと、前記底面パネルは、いずれも断熱性パネルからなり、前記背面パネル、前記一対の側面パネルおよび前記正面パネルの各々の内面に、伝熱体が設置されている。
本開示の実施の形態による保冷保温容器において、前記背面パネル、前記一対の側面パネルおよび前記天面パネルの内面に、保冷保温材が設置されていてもよい。
本開示の実施の形態による保冷保温容器において、前記保冷保温材は、前記伝熱体の内面に設置されていてもよい。
本開示の実施の形態による保冷保温容器において、前記保冷保温材は、固定保冷保温材を含む単層保冷保温材を備えていてもよい。
本開示の実施の形態による保冷保温容器において、前記保冷保温材は、前記固定保冷保温材に積層され前記固定保冷保温材より低い融点をもつ追加保冷保温材を含む複層保冷保温材を更に備えていてもよい。
本開示の実施の形態による保冷保温容器において、前記固定保冷保温材は、前記追加保冷保温材に対して前記保冷保温容器の前記収容空間の内側に積層されていてもよい。
本開示の実施の形態による保冷保温容器において、前記固定保冷保温材は、前記追加保冷保温材より軽量となっていてもよい。
本開示の実施の形態による保冷保温容器において、前記単層保冷保温材と前記複層保冷保温材は、前記背面パネル、前記一対の側面パネルおよび前記天面パネルの内面に夏季配置パターン又は冬季配置パターンのいずれかの配置パターンをもって配置されていてもよい。
本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器は、上記記載の保冷保温容器と、前記保冷保温容器を収納して保持するカゴ台車とを備えている。
本開示の実施の形態によれば、内部の収容空間の温度を所望の定温範囲に安定して保つことができる。
図1は、本開示の実施の形態による保冷保温容器を示す斜視図である。 図2は、本開示の実施の形態による保冷保温容器を示す斜視図であって、正面パネルが開となっている図である。 図3は、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器を示す斜視図である。 図4は、正面パネルが開いたカゴ台車付き保冷保温容器内に設置された面ファスナを示す正面からみた図である。 図5は、正面パネルが開いたカゴ台車付き保冷保温容器内に設置された面ファスナを示す斜め正面からみた図である。 図6は、正面パネルが開いたカゴ台車付き保冷保温容器の保冷保温材を示す正面からみた図である。 図7は、正面パネルが開いたカゴ台車付き保冷保温容器の保冷保温材を示す斜め正面からみた図である。 図8は、アルミニウム板の取り付け状態と面ファスナを示す側面図である。 図9は、保冷保温容器内に設置されたアルミニウム板と保冷保温材を示す平面図である。 図10は、保冷保温容器内に設置された保冷保温材を示す側面図である。 図11は、図10に示す保冷保温材を示す拡大図である。 図12は、保冷保温容器を示す分解斜視図である。 図13は、各パネルを示す断面図である。 図14Aは、各パネルの真空断熱材を示す断面図である。 図14Bは、各パネルの真空断熱材を示す断面図である。 図15Aは、本開示の実施の形態による保冷保温容器を示す平面図である。 図15Bは、本開示の実施の形態による保冷保温容器を示す正面図である。 図15Cは、本開示の実施の形態による保冷保温容器内の温度変化を示す図である。 図16Aは、比較例としての保冷保温容器を示す平面図である。 図16Bは、比較例としての保冷保温容器を示す正面図である。 図16Cは、比較例としての保冷保温容器内の温度変化を示す図である。 図17Aは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の夏季の作用を示す図である。 図17Bは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の夏季の作用を示す図である。 図17Cは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の夏季の作用を示す図である。 図17Dは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の夏季の作用を示す図である。 図17Eは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の夏季(外気35°C)の上段の温度変化を示す図である。 図17Fは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の夏季(外気35°C)の中段の温度変化を示す図である。 図17Gは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の夏季(外気35°C)の下段の温度変化を示す図である。 図17Hは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物内の夏季(外気35°C)の温度変化を示す図である。 図17Iは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物上の夏季(外気35°C)の温度変化を示す図である。 図17Jは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の夏季(外気10°C)の上段の温度変化を示す図である。 図17Kは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の夏季(外気10°C)の中段の温度変化を示す図である。 図17Lは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の夏季(外気10°C)の下段の温度変化を示す図である。 図17Mは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物内の夏季(外気10°C)の温度変化を示す図である。 図17Nは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物上の夏季(外気10°C)の温度変化を示す図である。 図18Aは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の冬季の作用を示す図である。 図18Bは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の冬季の作用を示す図である。 図18Cは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の冬季の作用を示す図である。 図18Dは、本開示の実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器の冬季の作用を示す図である。 図18Eは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の冬季(外気20°C)の上段の温度変化を示す図である。 図18Fは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の冬季(外気20°C)の中段の温度変化を示す図である。 図18Gは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の冬季(外気20°C)の下段の温度変化を示す図である。 図18Hは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物内の冬季(外気20°C)の温度変化を示す図である。 図18Iは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物上の冬季(外気20°C)の温度変化を示す図である。 図18Jは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の冬季(外気-5°C)の上段の温度変化を示す図である。 図18Kは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の冬季(外気-5°C)の中段の温度変化を示す図である。 図18Lは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の冬季(外気-5°C)の下段の温度変化を示す図である。 図18Mは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物内の冬季(外気-5°C)の温度変化を示す図である。 図18Nは、本開示の実施の形態による保冷保温容器の積載物上の冬季(外気-5°C)の温度変化を示す図である。 図19は、無負荷条件における保冷保温容器の温度測定箇所を示す斜視図である。 図20は、負荷条件における保冷保温容器の温度測定箇所を示す側面図である。 図21は、負荷条件における保冷保温容器の温度測定箇所を示す平面図である。
<本実施の形態>
以下、図面を参照しながら本実施の形態について説明する。以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状は理解を容易にするために、適宜誇張している。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下に示す各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は、実施の形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。
また、以下の実施の形態において、「X方向」とは、カゴ台車付き保冷保温容器の間口方向に平行かつカゴ台車付き保冷保温容器が配置される床面に平行な方向であり、「Y方向」とは、X方向に垂直かつカゴ台車付き保冷保温容器が配置される床面に平行な方向である。「Z方向」とは、鉛直方向に平行な方向である。また、「正面」とは、床面に垂直な面であって、作業者に向かう面をいい、「背面」とは、床面に垂直な面であって、正面に対向する面をいう。「天面」とは、床面に平行な面であって、カゴ台車付き保冷保温容器の上方側の面をいい、「底面」とは、床面に平行な面であって、カゴ台車付き保冷保温容器の下方側の面をいう。「側面」とは、床面に垂直な面であって、カゴ台車付き保冷保温容器の長手方向端部側の面をいう。
まず図1乃至図7により、本実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器10Aについて述べる。
このようなカゴ台車付き保冷保温容器10Aは、図3乃至図7に示すように、床面Fを走行するカゴ台車30と、このカゴ台車30に収納保持された保冷保温容器10とを備えている。この場合、カゴ台車30は床面Fを走行する車輪32を含むカゴ台車本体31と、カゴ台車本体31上に配置された保冷保温容器10を保持するサイドバー33とを有する。ここで、カゴ台車30として JIS Z 0610 : 1998 で規定されているロールボックスパレットおよびそのサイズを変更したものを好適に用いることができる。また、サイドバー33としては、金属パイプを用いることもできる。サイドバー33の代わりにゴムバンド、メッシュパネル、棚による一枚扉または観音扉を用いても良い。
また保冷保温容器10は、天面パネル11と、開閉自在の一対の開閉パネル12a,12bを有する正面パネル12と、背面パネル13と、一対の側面パネル14,15と、底面パネル16とを備えている。
ここで図1は、本実施の形態による正面パネル12が閉じられた状態の保冷保温容器10を示す図であり、図2は、保冷保温容器の正面パネルが閉じられた状態を示す図である。また図3乃至図7は、本実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器を示す図である。
ところでカゴ台車付き保冷保温容器10Aは、例えば店舗、工場、物流過程等において、保冷または保温が必要な医薬品を保管したり搬送したりする際に使用される。このようなカゴ台車付き保冷保温容器10Aは、上述のように、医薬品を収納することが可能な収容空間20を形成する保冷保温容器10を備え、保冷保温容器10の収容空間20内の温度を例えば2℃~5℃の定温範囲に安定して保つことが可能となっている。
<保冷保温容器>
次に図1乃至図7により、本実施の形態による保冷保温容器10について更に述べる。
保冷保温容器10は、略直方体形状をもち、天面パネル11と、一対の開閉パネル12a,12bを有する正面パネル12と、背面パネル13と、側面パネル14,15と、底面パネル16とを含んでいる。天面パネル11と、側面パネル14と、側面パネル15と、背面パネル13と、正面パネル12と、底面パネル16は、それぞれ略長方形形状となっている。また、正面パネル12と背面パネル13は、その主たる面が互いに略同一の大きさを有しており、側面パネル14と側面パネル15とは、その主たる面が互いに略同一の大きさを有している。各パネル11~16は、後述のようにそれぞれ剛性をもつ板状の部材からなり、使用時に柔軟に変形しないようになっている。
このような構成からなる保冷保温容器10において、6つのパネル11~16に取り囲まれることにより、積載物を収容する収容空間20を形成することが可能である。この場合、各パネル11~16の間に略直方体形状の収容空間20が形成される。収容空間20は、後述するように周囲が断熱材で囲まれており、外部との熱の流入や流出が制限され、断熱性を維持することができる。また保冷保温容器10の6つのパネル11~16は、それぞれその周縁が他のいずれかのパネル11~16と密着するようになっており、これにより収容空間20の密閉性が確保されている。
また、図1および図2に示すように、保冷保温容器10の正面パネル12を構成する一対の開閉パネル12a,12bには、各々取手17a,17bが取り付けられている。さらに、各開閉パネル12a,12bの周縁には、正面パネル12の密閉性を高めるために密封フラップ18a,18bが取り付けられている。
さらに正面パネルの各開閉パネル12a,12bの内面には面ファスナ21a,21bが取り付けられている。この面ファスナ21a,21bは、天面パネル11上面に設けられた係止ファスナ22a,22bに係合して、一対の開閉パネル12a,12bを対応する側面パネル14,15に固定するものである。
すなわち、正面パネル12の各開閉パネル12a,12bは互いに閉じられる閉止位置をとることができる(図1参照)。さらに正面パネル12の各開閉パネル12a,12bは開となり、開方向に270°回転して対応する側面パネル14,15まで達する。そしてこの位置で、開閉パネル12a,12bの面ファスナ21a,21bに係止ファスナ22a,22bが係合する。このことにより、正面パネル12の各開閉パネル12a,12bを、開方向に270°回転した位置で対応する側面パネル14,15に係止することができる。
次に図12乃至図14A、図14Bにおいて、保冷保温容器10を構成するパネル11~16について更に述べる。
図12乃至図14A、図14Bに示すように、保冷保温容器10を構成するパネル11~16は、後述するように、それぞれ真空断熱材41を含む断熱部40を有する断熱パネルを含んでいる(図13参照)。なお、本実施の形態では、パネル11~16は、それぞれ真空断熱材41を含んでいるが、これに限定されるものではない。一部または全部のパネル11~16は、例えば発泡断熱材等の断熱材を含んでいてもよい。
次に、各パネル11~16それぞれの構成について更に説明する。なお、以下において、「パネル11~16(部分パネル)が所定の面に対して平行(垂直)である」とは、「パネル11~16(部分パネル)の主たる面が所定の面に対して平行(垂直)である」ことを意味する。
まず天面パネル11は、天面側(Z方向プラス側)に位置するパネルであり、水平面(XY平面)に対して平行に配置される。
(正面パネル)
正面パネル12は、正面側(Y方向マイナス側)に位置するパネルであり、水平面(XY平面)に対して垂直(ZX平面に平行)に配置される。
この正面パネル12は、一対の開閉パネル12a,12bを有する。
(背面パネル)
背面パネル13は、背面側(Y方向プラス側)に位置するパネルであり、水平面(XY平面)に対して垂直(ZX平面に平行)に配置される。
(側面パネル)
側面パネル14,15は、水平面(XY平面)に対して垂直(YZ平面に平行)に配置される。この側面パネル14,15は、一枚の板状の部材から構成される。
(底面パネル)
底面パネル16は、底面側(Z方向マイナス側)に位置するパネルであり、水平面(XY平面)に対して平行に配置される。また、底面パネル16は、カゴ台車30の底板上に配置される。底面パネル16は、一枚の板状の部材から構成される。底面パネル16上に、底面パネル16を補強するための補強シートを設けてもよい。なお、保冷保温容器10を構成するパネル11~16は、各々折り畳み可能な構成をとっても良い。
(パネルの内部構造)
次に、各パネル11~16の構造について説明する。図13は、各パネル11~16の断熱部40を示す断面図である。図14(a)(b)は、断熱部40に含まれる真空断熱材41を示す断面図である。
図13に示すように、各パネル11~16の断熱部40は、例えば20mm厚の真空断熱材41と、例えば20mm厚の発泡断熱材42と、断熱外囲部43と、例えば10mm厚の断熱材保護部材44と、外装生地45とを有している。
発泡断熱材42は、真空断熱材41の少なくとも収容空間20側に隣接して配置することができる。発泡断熱材42には、公知の発泡性の断熱材を用いることができ、例えばポリスチレン発泡体、ポリエチレン発泡体、ポリウレタン発泡体であってもよい。あるいは発泡断熱材42の代わりに、プラダン(中空構造)、ポリプロピレン製プラパール(川上産業株式会社による登録商標)、ポリエチレン製ツインコーン(宇部エクシモ株式会社による登録商標)を用いてもよい。この場合、ポリプロピレンやポリエチレンからなる中空構造のプラダンを用いることができる。
断熱外囲部43は、所望により設けられ、真空断熱材41を取り囲むように形成されている。断熱外囲部43として、発泡断熱材42と同様の材料から構成しても良い。また真空断熱材の端面保護を目的に、断熱性に乏しい樹脂材、例えば、3mm以下の薄い樹脂材を用いることができる。断熱外囲部43は、発泡断熱材42上に配置されており、発泡断熱材42に取り付けられている。このとき断熱外周部43は、外周のみシールされ、あるいは真空断熱材41と、発泡断熱材42と、断熱外囲部43と、断熱材保護部材44からなる積層体を外から巻き付けたり、あるいは単に発泡断熱材42上に載置される。断熱外囲部43が真空断熱材41を取り囲むように配置されていることにより、断熱外囲部43が配置されていない場合と比べて、断熱性能が向上する。また、真空断熱材41を発泡断熱材42と略同一面積とし、断熱外囲部43を用いないパネル構成も可能である。この場合、より断熱性能の向上が図れるが、断熱外囲部43が無い分、脇からの鋭利なものの侵入による真空断熱材41の破袋に対しては弱くなる恐れはある。なお、断熱外囲部43と真空断熱材41との間には若干の隙間が形成されており、真空断熱材41の大きさが多少変化した場合であっても、真空断熱材41を断熱外囲部43内に収容できるようになっている。この隙間は、柔軟な発泡体で埋めることがある。
また、断熱材保護部材44は、断熱外囲部43上に設けられており、主として真空断熱材41を保護する役割を果たす。この断熱材保護部材44としては、例えば有機高分子製の保護材を用いることができる。また、断熱材保護層44を発泡断熱材42と同様の材料から構成しても良い。
外装生地45は、真空断熱材41、発泡断熱材42、断熱外囲部43および断熱材保護部材44の外周全体を包むように配置されている。この外装生地45は、真空断熱材41と発泡断熱材42との全体を覆って配置することができる。外装生地45としては、例えば樹脂シートや、ポリエステル生地、ポリエチレン生地、ポリエステル帆布があげられる。なかでも、遮熱性を有する金属箔を含む多層シートや、樹脂シートの片面に蒸着層が形成された蒸着シート等が好適である。また例えば金属箔を含む多層シートや、ポリエステル生地、ポリエチレン生地、ポリエステル帆布の片面に蒸着層が形成された蒸着シート等があげられる。このような多層シートとしては、ポリエチレン織布とアルミ蒸着フィルムとの積層シートがあげられる。また、外装生地45としては、異なる種類の高分子樹脂をナノメートル単位で積層したナノ多層積層シートを用いてもよい。
次に、真空断熱材41について更に説明する。図14(a)に示すように、真空断熱材41は、芯材41aと、ガスバリア性を有する外装材41bとから構成されており、外装材41b内を減圧して得られる断熱材である。図14(b)は、真空断熱材41の他の一例である。図14(a)では、真空断熱材41の内部の両端に空隙が形成されているが、図14(b)では、空隙が形成されていない。空隙は、真空断熱材41の製造方法の違いにより形成されたり形成されなかったりする。
芯材41aは、従来から使用される公知の真空断熱材の芯材に用いられる材料を使用することができ、例えば、シリカ等の粉体、ウレタンポリマー等の発泡体、グラスウール等の繊維体等の多孔質体を使用してもよい。
外装材41bは、芯材41aの外周を覆う部材であり、芯材から熱溶着層、ガスバリア層が順に積層された可撓性を有するシートを使用してもよい。ガスバリア層は、金属箔、樹脂シートの片面に蒸着層が形成された蒸着シート等を使用してもよい。金属箔は、例えばアルミニウムを使用することができる。蒸着層は、例えば、アルミニウム、アルミニウム酸化物、ケイ素酸化物を使用することができる。
このうち真空断熱材41は、発泡断熱材42に取り付けられている。この真空断熱材41は、芯材41aと、芯材41aの周囲に設けられた外装材41bとから構成されている。真空断熱材41の収容空間20側(図13の上方側)には、断熱材保護部材44 が配置されている。これにより、収容空間20に入れた積載物がぶつかったときに真空断熱材41が破損する危険性を低減することができる。他方、収容空間20と反対側(図13の下方側)には、発泡断熱材42が配置されている。これにより、外部からの衝撃で真空断熱材41が破損する危険性を低減することができる。
ところで保冷保温容器10内面には、例えば、アルミニウム板からなる伝熱板(伝熱体とも言う)25が取り付けられている。具体的には、保冷保温容器10の背面パネル13の内面、一対の側面パネル14,15の内面および正面パネル12の一対の開閉パネル12a,12bの内面に両面テープ25A(図8参照)を介して、各々伝熱板25が取り付けられている。伝熱板25の材料としてはアルミニウムに限定されず、金、銀、銅、亜鉛、ベリリウム、それらの合金、ダイヤモンドライクカーボン、黒鉛シートなどを用いることができる。高い伝熱性、低価格性、軽量であることなどのため、アルミニウムを好ましく用いることができる。
この伝熱板25としては、厚さ0.8mm、材質 A1100のアルミニウム板を用いることが好ましく、高い熱伝導率、例えば、0.22kW/m・Kの熱伝導率を有する。
アルミニウム板の表面には腐食を避けるため、アルマイト加工が施されている。なお、伝熱板25を背面パネル13の内面、一対の側面パネル14,15の内面、および正面パネル12の一対の開閉パネル12a、12bの内面に両面テープ25Aを介することなく直接取り付けてもよい。
図12に示すように、伝熱板25は背面パネル13の内面全域、一対の側面パネル14,15の内面全域、および正面パネル12の一対の開閉パネル12a,12bの内面全域のうち、上縁領域26および側縁領域27以外の領域に設置されている。
この場合、伝熱板25は、その下縁が背面パネル13、一対の側面パネル14,15および正面パネルの一対の開閉パネル12a,12bの下縁と略一致している。
なお、伝熱板25を背面パネル13の内面全域、一対の側面パネル14,15の内面全域および正面パネル12の一対の開閉パネル12a,12bの内面全域に上縁領域26あるいは側縁領域27を残すことなく設置してもよい。
このように、背面パネル13の内面、一対の側面パネル14,15の内面、および正面パネル12の一対の開閉パネル12a,12bの内面に、各々伝熱板25を設置することにより、保冷保温容器10の収容空間20の収容空間20内に存在する熱あるいは保冷保温材50の熱を伝熱板25により上下方向に確実に伝熱することができる。そして、このことにより、保冷保温容器10の収容空間20内において、上下方向に沿う熱の伝導を効果的に行うことができる。これによって、収容空間20内において、上方位置と下方位置との温度差(温度ムラ)を効果的に減少させることができる。また、アルミニウム板からなる伝熱板25の代わりに、他の伝熱体、例えば金属製棒状体、金属製メッシュ構造体を用いてもよい。また、伝熱体としては、熱伝導率が好ましくは0.1kW/m・K以上、より好ましくは0.2kW/m・K以上のものを用いることができ、金属製の伝熱体に限らず、グラファイトシート、カーボンシート、カーボンファイバーの網状構造体等の非金属伝熱体を用いてもよい。伝熱体として、例えば、0.1kW/m・Kの熱伝導率をもつカーボン材料、0.2kW/m・Kの熱伝導率をもつアルミニウム材料、0.4kW/m・Kの熱伝導率をもつ銅製材料を用いることができる。
さらに、保冷保温容器10のうち、天面パネル11、背面パネル13および一対の側面パネル14,15の各々の内面には、保冷保温材50が設置されている。このように、保冷保温材50が設置されることにより収容空間20の温度を好適に保つことができる。また、保冷保温材50が伝熱板25の内面に設置されることにより、保冷保温材50が収容空間20の中の空気と接するため、収容空間20の温度を効率的に調整維持することができる。
次に図3乃至図7および図8および図9により保冷保温材50の設置構造について述べる。
保冷保温容器10のうち天面パネル11の内面には直接保冷保温材50が取り付けられ、背面パネル13および一対の側面パネル14,15の内面には、伝熱板25を介して保冷保温材50が取り付けられている。
図10および図11に示すように、背面パネル13および一対の側面パネル14,15の内面には、上述のように両面テープ25Aにより伝熱板25が設置され、この伝熱板25に上下方向に延びる複数の帯状面ファスナ51が設けられている。そしてこの帯状面ファスナ51により、積層された2つの収納部52A,52Bを有する収納ポケット52が取り付けられている。そして収納部52A内に5℃級保冷保温材(重量0.3kgf)55Aが収納され、収納部52B内に0℃級保冷保温材(重量1kgf)55Bが収納される。
また、天面パネル11の内面には、水平方向に延びる複数の帯状面ファスナ51が設けられている。そしてこの帯状面ファスナ51により積層された2つの収納部52A,52Bを有する収納ポケット52が取り付けられている。収納部52A内に5℃級保冷保温材55Aが収納され、収納部52B内に0℃級保冷保温材55Bが収納される。なお、天面パネル11には伝熱板25が設けられていないため、収納ポケット52を天面パネル11の外装生地45に直接縫製して取り付けてもよい。この場合、収納ポケット52が落下するリスクを低減できる。
収納部52A,52Bを含む収納ポケット52は合成樹脂製繊維の織布、メッシュ材、または不織布からなり、帯状面ファスナ51により容易に収納ポケット52を保冷保温容器10の内壁に係止することができる。また、収納ポケット52を、外装材41bまたは外装生地45と同様の材料を用いて形成してもよい。収納ポケット52として、外装材41b相当の材料を用いる場合、アルミ蒸着フィルムを用いることができ、外装生地45相当の材料を用いる場合、アルミ蒸着フィルムと、ポリエチレン織布との積層体を用いることができる。この様に同一材料を各所に使いまわすことで材料調達費削減の効果を図ることができる。なお、面ファスナ51を用いることなく、収納ポケット52をフックとハトメ構造により係止してもよい。また、アルミニウム製の伝熱板25をもつパネルの場合はリベット等を用い、アルミニウム製の伝熱板25をもたず外装生地45が露出するパネルの場合は縫製を用いて、各パネル11,14,15の内面に直接、収納ポケット52を取り付けてもよい。
上述のように収納ポケット52の収納部52A内に5℃級保冷保温材55Aが収納され、収納部52B内に0℃級保冷保温材55Bが収納される。このうち、5℃級保冷保温材55Aは5℃の融点をもち、0℃級保冷保温材55Bは0℃の融点をもつ。また本実施の形態において、5℃級保冷保温材55Aは0℃級保冷保温材55Bに対して、保冷保温容器10の収容空間20内側に配置され、通常取り外されることなく固定して設けられる。
他方、0℃級保冷保温材55Bは5℃級保冷保温材55Aに対してパネル11,13,14,15側に配置され、所望により設置される。
このため、5℃級保冷保温材55Aは固定保冷保温材と呼ぶことができ、0℃級保冷保温材55Bは追加保冷保温材と呼ぶことができる。
上述のように5℃級保冷保温材55Aは固定保冷保温材であり、0℃級保冷保温材55Bは追加保冷保温材である。この場合、5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bを積層して配置することにより複層保冷保温材50Aが構成され、5℃級保冷保温材55Aのみを配置することにより単層保冷保温材50Bが構成される。
そして保冷保温材50はこれら複層保冷保温材50Aと、単層保冷保温材50Bとを含むことになる。このように固定保冷保温材55Aを含む複層保冷保温材50Aまたは単層保冷保温材50Bを備えることにより、固定保冷保温材55Aを取り外して交換する作業を省略することができる。また、低い融点をもつ追加保冷保温材55Bが伝熱板25に面するようになるため、伝熱板25を通じて熱を効率的に吸収あるいは放出することができる。また、例えば2℃~5℃の目標温度より低い温度にあらかじめ冷却された追加保冷保温材55Bが積載物へ直接に触れることを避けることができる。
<本実施の形態の作用>
このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。まず図15A~図15Cにより保冷保温容器10内にアルミニウム板を設けた本実施の形態の作用について説明する。
図15A~図15Cに示すように、本実施の形態による保冷保温容器10は、一対の開閉パネル12a,12bを有する正面パネル12、背面パネル13および一対の側面パネル14,15の各々の内面に設けられた伝熱板25を有し、さらに背面パネル13、一対の側面パネル14,15および天面パネル11に収納ポケット52が取り付けられている、そして、この収納ポケット52内に5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bとを有する保冷保温材50が収納されている。
この場合、0℃級保冷保温材55Bは予め約-23℃に予冷されて凍結されており、5℃級保冷保温材55Aは、温度5°Cの倉庫内で、あるいは0℃級保冷保温材55Bによって室温から5℃まで冷却される。
このようにして最初に、保冷保温容器10内を例えば2℃~5℃の定温領域に維持することができる。その後、時間の経過とともに、保冷保温容器10内の温度は徐々に上がってくる(図15C参照)。
しかしながら、図15Cに示すように、保冷保温容器10は一対の開閉パネル12a,12b、背面パネル13および一対の側面パネル14,15内面に設けられた伝熱板25を有するため、収容空間20内の熱を伝熱板25により、上下方向に沿って効果的に伝熱させることができる。このことにより、収容空間20内において、上部と下部の温度差を0.3℃の範囲に収めることができる。
次に図16A乃至図16Cにより、伝熱板25を持たない比較例としての保冷保温容器10の作用を示す。
比較例としての保冷保温容器10は、伝熱板25を取除いた以外は、図15Aおよび図15Bに示す本実施の形態による保冷保温容器10と同一である。
比較例としての保冷保温容器10の収容空間20内の温度変化を図16Cに示す。
図16Cに示すように、比較例としての保冷保温容器10は伝熱効果を発揮する伝熱板25をもたないので、時間の経過とともに、保冷保温容器10内では、上部と下部の温度差が1.6℃に拡がっている。
このように本実施の形態によれば、保冷保温容器10内に伝熱板25を設けることにより、収容空間20内において、上部と下部とにおける温度差を可能な限り小さくすることができる。
次に本実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器10Aを夏季において使用する方法について、図17A~図17Nにより説明する。
まず本実施の形態によるカゴ台車30と保冷保温容器10を備えたカゴ台車付き保冷保温容器10Aを準備する(図17A参照)。次に保冷保温容器10の正面パネル12の一対の開閉パネル12a,12bを開く。
次に図17Bに示すように、保冷保温容器10内に設けられた収納ポケット52内に保冷保温材50を収納する。具体的には、すべての収納ポケット52のうち、収容空間20側の収納部52A内に、予め5℃級保冷保温材55Aが室温状態で収納されている。次に収納ポケット52のうち収納部52B内に0℃級保冷保温材55Bを挿入する。このとき、0℃級保冷保温材55Bは予め-23℃の温度まで冷却されて凍結している。また0℃級保冷保温材55Bは、所望の収納ポケット52の収納部52Bのみに挿入される。すなわち0℃級保冷保温材55Bは、天面パネル11の4つの収納ポケット52のうち正面パネル12側の2つの収納ポケット52、側面パネル14の4つの収納ポケット52のうち上方の3つの収納ポケット52、側面パネル15の4つの収納ポケット52のうち上方の3つの収納ポケット52、および背面パネル13の2列×4段の収納ポケット52のうち下から2段目および下から4段目の合計4つの収納ポケット52の収納部52B内に挿入される。
上述のように、5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bとから複層保冷保温材50Aが構成され、5℃級保冷保温材55Aの単層から単層保冷保温材50Bが構成される。
このため、収納ポケット52の収納部52A内に予め挿入された5℃級保冷保温材55Aに加えて、更に収納部52B内に0℃級保冷保温材55Bを挿入した収納ポケット52においては複層保冷保温材50Aが構成され、収納部52A内に挿入された5℃級保冷保温材55Aのまま0℃級保冷保温材55Bが収納されない収納ポケット52においては単層保冷保温材50Bが構成される。
次に図17Cに示すように、カゴ台車付き保冷保温容器10Aは温度5℃の倉庫まで運ばれる。次に一対の開閉パネル12a,12bを開いたまま、カゴ台車付き保冷保温容器10Aは温度5℃の倉庫内で1時間放置される。この場合、この1時間の間に、温度5℃の倉庫内で、5℃級保冷保温材55Aが5℃まで冷却される。正確には、カゴ台車付き保冷保温容器10Aを運ぶ過程で5℃の倉庫の温度が一時上昇するため、再び5℃恒温に達してから1時間、カゴ台車付き保冷保温容器10Aを放置することにより、5℃級保冷保温材55Aが5℃まで冷却される。
このとき、複層保冷保温材50Aにおいて、5℃級保冷保温温度5℃の倉庫内で冷却されることに加えて、予め-23℃まで冷却されている0℃級保冷保温材55Bにより5℃級保材55Aが室温から5℃まで急速に冷却され、5℃級保冷保温剤55Aが室温から5℃まで急速に冷却される。他方、単層保冷保温材50Bの場合、5℃の倉庫で待機中に、5℃まで冷却される。
この場合、0℃級保冷保温材55Bが1kgfの重量をもち、5℃級保冷保温材55Aが0.3kgfの重量をもつため、5℃級保冷保温材55Aを迅速に5℃まで冷却することができ、かつ5℃以下となることがない。
すなわち5℃級保冷保温材55Aが例えば0.5kgf以上の重量をもつと、それに伴い、5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bがほぼ同一面積のときの0℃級保冷保温材55Bの相対的な重量および厚み、例えば5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bが約200×300mmのときの0℃級保冷保温材55Bの相対的な重量および厚みが小さくなるため、0℃級保冷保温材55Bにより5℃級保冷保温材55Aを5℃まで冷却するために時間がかかる。他方、5℃級保冷保温材55Aが0.1kgf以下の重量をもつと、それに伴い、5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bがほぼ同一面積のときの0℃級保冷保温材55Bの相対的な重量および厚み、例えば5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bが約200×300mmのときの0℃級保冷保温材55Bの相対的な重量および厚みが大きくなるため、5℃級保冷保温材55Aが5℃以下まで過冷却されてしまう。従って5℃級保冷保温材55Aの重量は、0℃級保冷保温材55Bの重量(1kgf)に対して10%~50%(0.1kgf~0.5kgf)となっていることが好ましい。
具体的には、0℃級保冷保温材55Bとして、内容量1000gf、全重量1180gf(ケース含む)、外形180×280×29mm(ケース含む)のものを用いることができる。
また、5℃級保冷保温材55Aとして、内容量300gf、全重量316gf(袋含む)、外形200×300×9mm(シール部含む)のものを用いることができる。
次に図17Dに示すように5℃の倉庫において一対の開閉パネル12a,12bから医薬品等の内容物Nを含む段ボール箱等の積層物S(図20および図21参照)が保冷保温容器10の収容空間20内に収容され、その後一対の開閉パネル12a,12bが閉じられ、5℃の倉庫から室温環境まで運ばれる。
次にカゴ台車付き保冷保温容器10Aがそのままトラック等の搬送車に載せられて運搬される。カゴ台車30から保冷保温容器10が取り出されて保冷保温容器10のみが搬送車により搬送されてもよい。
この間の保冷保温容器10の収容空間20の温度変化を図17E~図17Nに示す。
ここで、図17E~図17Gは、保冷保温容器10の収容空間20内に積載物Sを収納しない場合の無負荷条件における、夏季(外気35°C)の収容空間20内の温度変化を示す。
このうち、図17Eは保冷保温容器10の収容空間20の上段における温度変化を示し、図17Fは保冷保温容器10の収容空間20の中段における温度変化を示し、図17Gは保冷保温容器10の収容空間20の下段における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち保冷保温容器10の収容空間20における上段、中段、下段の各々の左前、左奥、中央、右前、右奥の各位置を図19に示す。
また、図17Hおよび図17Iは、保冷保温容器10の収容空間20内に、500mlの水が入ったペットボトル等の内容物Nを含む段ボール箱等の積載物Sを収納した場合の負荷条件における、夏季(外気35°C)の収容空間20内の温度変化を示す。なお、内容物Nは500mlの水が入ったペットボトル等に限定されず、また積載物は段ボール箱等のみに限定されない。
このうち、図17Hは保冷保温容器10の収容空間20の1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む積載物S内の温度変化を示す。また、図17Iは保冷保温容器10の収容空間20の4段目の積載物S上方における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む段ボール箱等の積載物S内の位置、および4段目の積載物S上方位置を図20および図21に示す。ここで、図20は保冷保温容器10を示す側面図であり、図21は保冷保温容器を示す平面図である。
また、図17J~図17Lは、保冷保温容器10の収容空間20内に積載物Sを収納しない場合の無負荷条件における、夏季(外気10°C)の収容空間20内の温度変化を示す。
このうち、図17Jは保冷保温容器10の収容空間20の上段における温度変化を示し、図17Kは保冷保温容器10の収容空間20の中段における温度変化を示し、図17Lは保冷保温容器10の収容空間20の下段における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち保冷保温容器10の収容空間20における上段、中段、下段の各々の左前、左奥、中央、右前、右奥の各位置を図19に示す。
また、図17Mおよび図17Nは、保冷保温容器10の収容空間20内に、内容物Nを含む段ボール箱等の積載物Sを収納した場合の負荷条件における、夏季(外気10°C)の収容空間20内の温度変化を示す。
このうち、図17Mは保冷保温容器10の収容空間20の1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む積載物S内の温度変化を示す。また、図17Nは保冷保温容器10の収容空間20の4段目の積載物S上方における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む段ボール箱等の積載物S内の位置、および4段目の積載物S上方位置を図20および図21に示す。ここで、図20は保冷保温容器10を示す側面図であり、図21は保冷保温容器を示す平面図である。
図17E~図17Nに示すように、本実施の形態による保冷保温容器10は、夏季において使用する際、その内面に伝熱板25を有するため、内容物Nを含む積載物Sを収納しない無負荷条件および内容物Nを含む積載物Sを収納した負荷条件の双方の場合において、収容空間20内の温度を2℃~5℃の定温度範囲に安定して維持することができ、かつ収容空間20内において上部と下部との間の温度差を小さく抑えることができる。
次に本実施の形態によるカゴ台車付き保冷保温容器10Aを冬季において使用する方法について、図18A~図18Nにより説明する。
まず本実施の形態によるカゴ台車30と保冷保温容器10を備えたカゴ台車付き保冷保温容器10Aを準備する(図18A参照)。次に保冷保温容器10の正面パネル12の一対の開閉パネル12a,12bを開く。
次に図18Bに示すように、保冷保温容器10内に設けられた収納ポケット52内に保冷保温材50を収納する。具体的には、すべての収納ポケット52のうち、収容空間20側の収納部52A内に予め5℃級保冷保温材55Aが予め室温状態で収納されている。そして収納ポケット52のうち収納部52B内に0℃級保冷保温材55Bを挿入する。このとき、0℃級保冷保温材55Bは予め-23℃の温度まで冷却されて凍結している。また0℃級保冷保温材55Bは、所望の収納ポケット52の収納部52Bのみに挿入される。
すなわち0℃級保冷保温材55Bは、側面パネル14の4つの収納ポケット52のうち上方の2つの収納ポケット52、側面パネル15の4つの収納ポケット52のうち上方の2つの収納ポケット52、および背面パネル13の2列×4段の収納ポケット52のうち下から3段目の合計2つの収納ポケット52の収納部52B内に挿入される。
上述のように、5℃級保冷保温材55Aと0℃級保冷保温材55Bとから複層保冷保温材50Aが構成され、5℃級保冷保温材55Aの単層から単層保冷保温材50Bが構成される。
このため、収納ポケット52の収納部52A内に予め挿入された5℃級保冷保温材55Aに加えて、更に収納部52B内に0℃級保冷保温材55Bを挿入した収納ポケット52においては複層保冷保温材50Aが構成され、収納部52A内に挿入された5℃級保冷保温材55Aのまま0℃級保冷保温材55Bが収納されない収納ポケット52においては単層保冷保温材50Bが構成される。
次に図18Cに示すように、カゴ台車付き保冷保温容器10Aは温度5℃の倉庫まで運ばれる。次に一対の開閉パネル12a,12bを開いたまま、カゴ台車付き保冷保温容器10Aは温度5℃の倉庫内で1時間放置される。
この際、複層保冷保温材50Aにおいて、温度5°Cの倉庫内で冷却されることに加えて、予め-23℃まで冷却されている0℃級保冷保温材55Bにより5℃級保冷保温材55Aが冷却され、5℃級保冷保温材55Aが室温から5℃まで急速に冷却される。他方、単層保冷保温材50Bの場合、5℃の倉庫で待機中に、5℃まで冷却される。
この場合、0℃級保冷保温材55Bが1kgfの重量をもち、5℃級保冷保温材55Aが0.3kgfの重量をもつため、5℃級保冷保温材55Aを迅速に5℃まで冷却することができ、かつ5℃以下となることはない。
次に図18Dに示すように5℃の倉庫において一対の開閉パネル12a,12bから医薬品等の内容物Nを含む段ボール箱等からなる積層物Sが保冷保温容器10の収容空間20内に収容され、その後一対の開閉パネル12a,12bが閉じられ、5℃の倉庫から室温環境まで運ばれる。
次にカゴ台車付き保冷保温容器10Aがそのままトラック等の搬送車に載せられて運搬される。カゴ台車30から保冷保温容器10が取り出されて保冷保温容器10のみが搬送車に搬送されてもよい。
この間の保冷保温容器10の収容空間20の温度変化を図18E~図18Nに示す。
ここで、図18E~図18Gは、保冷保温容器10の収容空間20内に積載物Sを収納しない場合の無負荷条件における、冬季(外気20°C)の収容空間20内の温度変化を示す。
このうち、図18Eは保冷保温容器10の収容空間20の上段における温度変化を示し、図18Fは保冷保温容器10の収容空間20の中段における温度変化を示し、図18Gは保冷保温容器10の収容空間20の下段における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち保冷保温容器10の収容空間20における上段、中段、下段の各々の左前、左奥、中央、右前、右奥の各位置を図19に示す。
また、図18Hおよび図18Iは、保冷保温容器10の収容空間20内に、内容物Nを含む段ボール箱等の積載物Sを収納した場合の負荷条件における、冬季(外気20°C)の収容空間20内の温度変化を示す。
このうち、図18Hは保冷保温容器10の収容空間20の1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む積載物S内の温度変化を示す。また、図18Iは保冷保温容器10の4段目の収容空間20の積載物S上方における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む段ボール箱等の積載物S内の位置、および4段目の積載物S上方位置を図20および図21に示す。ここで、図20は保冷保温容器10を示す側面図であり、図21は保冷保温容器を示す平面図である。
また、図18J~図18Lは、保冷保温容器10の収容空間20内に積載物Sを収納しない場合の無負荷条件における、冬季(外気-5°C)の収容空間20内の温度変化を示す。
このうち、図18Jは保冷保温容器10の収容空間20の上段における温度変化を示し、図18Kは保冷保温容器10の収容空間20の中段における温度変化を示し、図18Lは保冷保温容器10の収容空間20の下段における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち保冷保温容器10の収容空間20における上段、中段、下段の各々の左前、左奥、中央、右前、右奥の各位置を図19に示す。
また、図18Mおよび図18Nは、保冷保温容器10の収容空間20内に、内容物Nを含む段ボール箱等の積載物Sを収納した場合の負荷条件における、冬季(外気-5°C)の収容空間20内の温度変化を示す。
このうち、図18Mは保冷保温容器10の収容空間20の1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む積載物S内の温度変化を示す。また、図18Nは保冷保温容器10の収容空間20の4段目の積載物S上方における温度変化を示す。
このときの保冷保温容器10の収容空間20における温度測定位置、すなわち1段目、2段目、3段目および4段目における内容物Nを含む段ボール箱等の積載物S内の位置、および4段目の積載物S上方位置を図20および図21に示す。ここで、図20は保冷保温容器10を示す側面図であり、図21は保冷保温容器を示す平面図である。
図18E~図18Nに示すように、本実施の形態による保冷保温容器10は、冬季において使用する際、その内面に伝熱板25を有するため、内容物Nを含む積載物Sを収納しない無負荷条件および内容物Nを含む積載物Sを収納した負荷条件の双方の場合において、収容空間20内の温度を2℃~5℃の定温度範囲に安定して維持することができ、かつ収容空間20内において上部と下部との間の温度差を小さく抑えることができる。このように、保冷保温材50が夏季配置パターン又は冬季配置パターンのいずれかの配置パターンをもって配置されることにより、夏季又は冬季の異なった条件のいずれかにおいても内部の収容空間20の温度を所望の温度範囲に安定して保つことができる。
上記実施の形態および変形例に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記実施の形態および変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
10 保冷保温容器
10A カゴ台車付き保冷保温容器
11 天面パネル
12 正面パネル
12a,12b 開閉パネル
13 背面パネル
14 側面パネル
15 側面パネル
16 底面パネル
20 収容空間
25 伝熱板
30 カゴ台車
31 カゴ台車本体
32 車輪
40 断熱部
41 真空断熱材
42 発泡断熱材
43 断熱外囲部
44 断熱材保護部材
45 外装生地
50 保冷保温材
50A 複層保冷保温材
50B 単層保冷保温材
51 面ファスナ
52 収納ポケット
52A,52B 収納部
55A 5℃級保冷保温材
55B 0℃級保冷保温材

Claims (3)

  1. 内部に収容空間を有する保冷保温容器において、
    背面パネルと、開閉自在の正面パネルと、一対の側面パネルと、天面パネルと、底面パネルとを備え、
    前記背面パネルと、前記正面パネルと、前記一対の側面パネルと、前記天面パネルと、
    前記底面パネルは、いずれも断熱性パネルからなり、
    前記背面パネル、前記一対の側面パネルおよび前記正面パネルの各々の内面に、伝熱体が設置され、
    前記伝熱体に、固定保冷保温材と、追加保冷保温材とが内蔵された2層構成の収納部を備えた保冷保温材が設けられ、
    前記固定保冷保温材は、前記追加保冷保温材より軽量となっており、
    2層構成の収納部のうち、最も収納空間側の収納部内に前記固定保冷保温材が収納されている、保冷保温容器。
  2. 前記伝熱体はアルミニウム板を有する、請求項1記載の保冷保温容器。
  3. 請求項1または2記載の保冷保温容器と、
    前記保冷保温容器を収納して保持するカゴ台車とを備えた、カゴ台車付き保冷保温容器。
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