JP4230627B2

JP4230627B2 - 蓄冷体

Info

Publication number: JP4230627B2
Application number: JP33812899A
Authority: JP
Inventors: 卓弘笹尾; 浩牧野
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 1999-11-29
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2019-11-29
Also published as: JP2001153516A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、保冷箱等に収容される蓄冷体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図７に示すように、食品等の輸送用の保冷箱に用いられる蓄冷体３０は、保冷箱４０の上部長手方向に掛け渡して用いられることが多い。このように保冷箱４０内の上部に蓄冷体３０を配置することによって、保冷箱４０内に冷気を満遍なく行き渡らせることができ、食品等を効率よく冷却できるようになる。蓄冷体３０は、プラスチック製容器内に蓄冷剤が収納されたものからなる。図において、符号３１は蓄冷体容器に形成された蓄冷剤注入口、３５は保冷箱に懸架するためのフランジ部、４１は保冷箱の蓋体、４２は前記蓄冷体３０のフランジ部３５を載置するための載置部である。
【０００３】
しかし、従来の蓄冷体３０は、前記のように使用されることにより、蓄冷体３０の長手方向中央部３６付近が下方に反ったり、撓んでしまうことがある。これは、蓄冷体３０がその長手方向両端部でのみ支えられ、長手方向中央部３６については自由となっているため、蓄冷剤の重みにより下方へ撓むことによる。しかも、その状態で長期間使用すると、蓄冷体３０容器がクリープ変形し、元の形状に回復することが困難になる。特に蓄冷体３０は、容器の器壁の厚みを大にすると、容器内の蓄冷剤の冷気が蓄冷体３０外面に伝わり難くなり、冷却効果が低下するようになる。そのため、前記変形防止のために容器の壁面の厚みを大にすることもできなかった。
【０００４】
また、前記のように蓄冷体３０の中央部に下方への反りや撓みを生じると、その下方に反った中央部分３６が保冷箱４０内の食品等に接触し、食品のその部分が過冷却（しもやけ状態）となったり、蓄冷体３０容器の表面に付着している結露等による水分が食品に付着したり、ケーキ等のような食品にあっては、蓄冷体３０の荷重が加わって変形したりして、商品価値を損なうこともある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は前記の点に鑑みなされたもので、保冷箱内の上部に掛け渡して長期間使用しても、反りや撓みを生じ難く、さらには、蓄冷体自体を均一な温度にして、対象物を効率よく冷却できる蓄冷体を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、この発明は、プラスチック製の容器本体に蓄冷剤を充填した蓄冷体であって、前記容器本体内に金属棒を挿入してなることを特徴とする蓄冷体に係る。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、金属棒を容器本体の長手方向に略沿って挿入したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、容器本体内面に金属棒の位置決め部を形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし３において、金属棒が少なくとも一端が開口した中空パイプからなって、その側面に貫通孔が形成され、前記金属棒内にも蓄冷剤が充填されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１ないし４において、−２０℃で容器本体内面と金属棒の少なくとも一端間に隙間を生じるように金属棒の長さが設定されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図１はこの発明の一実施例に係る蓄冷体を示す斜視図、図２は図１の２−２断面図、図３は金属棒の一例を示す斜視図、図４は金属棒の他の例を示す斜視図、図５は蓄冷体の解凍試験の結果を表すグラフ、図６は蓄冷体の凍結試験の結果を表すグラフである。
【００１２】
図１及び図２に示す蓄冷体１０は、プラスチック製容器本体１１に公知の蓄冷剤Ｇを充填してなるもので、冷凍庫等で冷却された後、保冷箱内上部に掛け渡して配置されるのに好適なものである。特にこの発明の実施例からなる蓄冷体１０は、前記容器本体１１内に金属棒２０を挿入してなることを特徴とする。
【００１３】
容器本体１１は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＡＢＳ等の合成樹脂製よりなるもので、公知のブロー成形等によって平面視略長方形の中空平板状に成形されている。この容器本体１１の短辺側の側面には前記蓄冷剤Ｇを注入するための注入口１５が形成されるとともに、保冷箱内の上部に掛け渡し保持されるためのフランジ部１６が形成されている。前記注入口１５は、蓄冷剤Ｇ注入後、最終的にキャップを嵌めた後、超音波シールにより密封する。
【００１４】
前記容器本体１１の中央部内面には、請求項２に規定するとおり、金属棒２０を容器本体１１の長手方向に沿って位置決め保持するための位置決め部１８が形成されている。この例では、容器本体１１中央部の対向する内面に、金属棒２０の外周面の一部が嵌まる凹溝状の位置決め部１８，１８が容器本体１１の長手方向に沿って所定長で形成されている。前記位置決め部１８，１８は、金属棒２０を完全に固定する必要はなく、多少動くのを許すものであってもよい。なお、この例においては容器本体１１外面が凹部となって容器本体１１内に突出した把持部１７，１７間に位置決め部１８，１８が形成されている。また、前記位置決め部１８は容器本体１１の片側内面にのみ形成してもよい。さらに、本実施例において把持部１７，１７は凹部として形成されているが、指を挿入することができるような貫通したものとし、この例の前記位置決め部１８に相当する部位を握時できるようにしてもよい。
【００１５】
金属棒２０は、蓄冷体１０を保冷箱内上部に掛け渡して使用する際に蓄冷体１０の反りや撓みを効果的に防止するとともに、蓄冷体１０の部位の違いによる温度の不均一を改善し、冷却効率を高めるためのものである。金属棒２０の材質は、アルミニウム、鉄、亜鉛、金、銀、銅等、特に問うものではないが、錆を生じ難く、軽量で、しかも安価なアルミニウムが好適である。図３は前記金属棒２０の斜視図である。また、金属棒２０の断面形状は、実施例のような円形の他、楕円形や四角形、三角形などでもよい。なお、金属棒２０の径は、蓄冷体容器本体１１の注入口１５よりも小さくし、容器本体１１の成形後に注入口１５から挿入できるようにしたものが好ましい。勿論、容器本体１１の成形時に金属棒２０を挿入してもよい。
【００１６】
前記金属棒２０の配置は、図からも理解されるように、容器本体１１内に該容器本体１１の長手方向に略沿って挿入配置されるのが、蓄冷体１０の補強効果増大の点から好ましい。そのため、この実施例では、前記のように容器本体１１の内面に、金属棒２０を挟む位置決め部１８，１８が形成され、その位置決め部１８，１８によって金属棒２０が容器本体１１の長手方向に略沿って、しかも容器本体１１内の略中心位置に保持されるようになっている。なお、前記金属棒２０は、容器本体１１の略長手方向に沿うように配置されればよく、容器本体１１内に略対角線状に配置することも本発明に含まれる。
【００１７】
さらに、前記金属棒２０は、請求項４に規定したように、少なくとも、一端が開口した中空パイプからなって、その側面に貫通孔２５が形成され、該金属棒２０内にも蓄冷剤Ｇが充填されているようにしたものがより好ましい。２１は端部の開口を示す。このように、金属棒２０を少なくとも一端が開口した中空パイプとし、その内部に蓄冷剤Ｇを充填することにより、容器本体１１内の蓄冷剤Ｇ収容量が減るのを防止でき、保冷時間の減少を防止することができる。また、前記金属棒２０は、少なくとも一端が開口しているため、蓄冷体１０の冷凍庫での冷却による温度低下や、使用による温度上昇で金属棒２０が伸縮したり、蓄冷剤Ｇが体積膨張したりした場合に、金属棒２０内部の蓄冷剤Ｇが金属棒２０の端部開口２１部分から出入りし、金属棒２０の破損を防止できる。しかも、金属棒２０の側面には貫通孔２５が存在するため、蓄冷体１０の冷却や使用の際に、より確実に蓄冷剤Ｇを金属棒２０に対して出入りさせることができ、金属棒２０や容器本体１１の破損を防止できる。
【００１８】
前記貫通孔２５は、金属棒２０の側面において適宜の位置とされるが、金属棒２０の長手方向端部からの距離ｄが金属棒２０全長の１／３ないし１／４の位置が好ましく、さらに金属棒２０の一端側のみよりも、この例のように両端側にそれぞれ設けられるのがより好ましい。また貫通孔２５の形状は、図３のような丸孔に限るものではなく、図４に示す貫通孔２５Ａのような角形状、あるいはその他の形状のものでもよい。
【００１９】
また、前記金属棒２０の長さは、蓄冷体１０を冷凍庫で冷却した際に、容器本体１１の内面と金属棒２０の少なくとも一端間に隙間Ｓを生じる長さが好ましい。通常、蓄冷体１０は、冷凍庫によって−１５〜−３５℃に冷却されるため、請求項５に規定したように、−１５〜−３５℃で金属棒２０の少なくとも一端と容器本体１１内面間に隙間Ｓを生じるようにするのが好ましい。これは、一般的に前記プラスチック製容器本体１１の線膨張係数は、金属棒２０の線膨張係数に対して２〜３倍程度であるため、蓄冷体１０の冷却時には金属棒２０よりも容器本体１１の方が収縮が大きくなり、その容器本体１１の収縮によって、容器本体１１内面が金属棒２０両端と接触し該金属棒２０両端で外方へ押されると、容器本体１１が変形あるいは破損するおそれがあるからである。前記隙間Ｓの程度は、適宜とされる。
【００２０】
前記蓄冷体１０における金属棒２０による温度の均一化を調べるため、この発明の実施例である前記蓄冷体１０と、金属棒が存在しない従来の蓄冷体とを解凍してその際における両蓄冷体の各部位の昇温状態を、次のようにして測定した。
【００２１】
測定に供した実施例の蓄冷体１０は、容器本体１１が、外形厚さ１０ｍｍ、縦５００ｍｍ、横３００ｍｍの平面視略長方形、材質ポリエチレンからなり、蓄冷剤Ｇの量が５００ｇ、金属棒２０が、直径１０．８ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ４７０ｍｍで、前記貫通孔２５として直径５ｍｍのものが図示のように４個設けられた両端の開口した中空アルミニウム棒で構成されるものを用いた。それに対し、金属棒２０を挿入していない従来例の蓄冷体は、図７に示した従来の蓄冷体３０形状からなり、容器本体の寸法及び蓄冷剤の注入量が前記実施例の蓄冷体１０と同じものを用いた。なお、ポリエチレン樹脂製容器本体の使用時のヒートサイクルによる収縮率は、平均０．６％である。また、アルミニウムの線膨張率は、２３．１ｋ^−１（１気圧、２０℃）である。
【００２２】
前記実施例及び従来例について、−２５℃で凍結し、外気温３０℃の環境下で、図に示す中央部ａ，対角位置の角部ｂ，ｃの３カ所に熱電対を取り付けてそれぞれの位置の昇温状態を測定した。結果は表１に示すとおりである。
【００２３】
【表１】

【００２４】
図５は表１の値をグラフに示したものである。測定結果は、図５のグラフからも理解されるように、それぞれの蓄冷体１０，３０の中央位置ａと角位置ｂ，ｃとで、１５℃昇温するのにかかる時間の差を見てみると、実施例の蓄冷体１０では中央位置ａに対して両角位置ｂ，ｃともに２０分であるのに対し、従来例の蓄冷体３０では中央位置ａに対し一方の角位置ｂでは７０分、他方の角位置ｃでは９０分であり、ばらつきが見られた。
【００２５】
次に、前記実施例の蓄冷体１０及び従来例の蓄冷体３０を、常温で放置して完全に解凍させた後、庫内温度が平均−２５℃の冷凍庫内に静置し、それぞれ前記中央位置ａ，対角線の角位置ｂ，ｃの温度変化を測定した。測定結果は表２の通りであり、その表の値をグラフにしたのが図６である。
【００２６】
【表２】

【００２７】
その結果、静置後１．５時間では、両角位置ｂとｃの温度差は、実施例の蓄冷体１０で２．０℃であったのに対し、比較例の蓄冷体３０では、３．７℃であった。さらに２時間後、両角位置ｂ，ｃの温度差は実施例の蓄冷体１０で２．９℃、比較例の蓄冷体３０で７．０℃であった。３時間にわたる凍結時間において、実施例では最大３．２℃（１時間５０分時点）の開きしかなかったのに対し、比較例では９．９℃（１時間５０分時点）の開きが生じた。
【００２８】
両測定結果から、本発明の蓄冷体１０は、従来の蓄冷体３０に比して、金属棒２０を有することによって容器本体１１内での熱伝導がよく、従来例の蓄冷体３０よりも各部位の温度にばらつきがない均一なものであることが確認できた。したがって、本発明の蓄冷体１０は、容器内の物品を全面にわたり、ほぼ均一に効率良く冷却でき、また凍結も均一に行うことができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、請求項１の蓄冷体によれば、蓄冷体に金属棒を挿入した構造であるため、保冷箱に掛け渡して使用する場合にあっても、反りや撓みが生じるのを防止することができる。あわせて、金属棒の熱伝導効果により蓄冷剤が均一に冷凍及び解凍されることとなり、保冷箱内の冷却を効率よく行うことができる。
【００３０】
さらに、請求項２の蓄冷体によれば、金属棒が容器本体内に容器本体の長手方向に沿って挿入されているため、容器本体の補強効果がより大きくなり、また、凍結時及び解凍時に金属棒による蓄冷体の温度の均一化もより良好になる。
【００３１】
請求項３の蓄冷体によれば、容器本体内に金属棒の位置決め部を有するため、金属棒の位置のばらつきが少なくなり、蓄冷体の品質を一定にすることができる。
【００３２】
請求項４の蓄冷体によれば、金属棒が少なくとも一端の開口した中空パイプからなって、その側面に蓄冷剤逃がし用の貫通孔が形成され、前記金属棒内にも蓄冷剤が充填されているため、蓄冷剤の量が金属棒の存在によって減ることがなく、しかも蓄冷体の温度変化によって金属棒又は容器が破損することもない。
【００３３】
請求項５の蓄冷体によれば、−２０℃で容器本体内面と金属棒の少なくとも一端間に隙間を有するため、冷凍庫による蓄冷体の冷却時に容器本体が金属棒で変形あるいは破損することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係る蓄冷体を示す斜視図である。
【図２】図１の２−２断面図である。
【図３】金属棒の一例を示す斜視図である。
【図４】金属棒の他の例を示す斜視図である。
【図５】蓄冷体の解凍試験の結果を表すグラフである。
【図６】蓄冷体の凍結試験の結果を表すグラフである。
【図７】蓄冷体を保冷箱に収容する状態の従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０蓄冷体
１１容器本体
１７把持部
１８位置決め部
２０金属棒
２１端部開口
２５貫通孔
Ｇ蓄冷剤

Claims

プラスチック製の容器本体に蓄冷剤を充填した蓄冷体であって、前記容器本体内に金属棒を挿入してなることを特徴とする蓄冷体。
金属棒を容器本体の長手方向に略沿って挿入したことを特徴とする請求項１記載の蓄冷体。
容器本体内面に金属棒の位置決め部を形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の蓄冷体。
金属棒が少なくとも一端が開口した中空パイプからなって、その側面に貫通孔が形成され、前記金属棒内にも蓄冷剤が充填されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の蓄冷体。
−２０℃で容器本体内面と金属棒の少なくとも一端間に隙間を生じるように金属棒の長さが設定されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の蓄冷体。