JP4335721B2

JP4335721B2 - 低温輸送梱包装置及びその製作方法

Info

Publication number: JP4335721B2
Application number: JP2004086040A
Authority: JP
Inventors: 祐介切通; 考司松田; 伸之鹿島; 俊明井沼
Original assignee: Hitachi Transport System Ltd
Current assignee: Hitachi Transport System Ltd
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2024-03-24
Also published as: JP2005271949A

Description

本発明は、低温輸送梱包装置及びその製作方法に係り、特に保冷材を用いる低温輸送梱包装置及びその製作方法に好適なものである。

従来の冷凍食品の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、冷凍食品を配送するに当たり、開閉可能な断熱保冷容器内に冷凍食品を収容し、この断熱保冷容器内の冷凍食品の上側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所定重量の粒状ドライアイスを散布して、断熱保冷容器内の冷凍食品を冷却保存するように構成したものである。

また、従来の食品収蔵装置としては、特開２００３−２６２０４３号公報（特許文献２）に示されたものがある。この食品収蔵装置は、食品が収納され、上面に開口を有する容器部と、この容器部の開口を塞ぐ蓋部と、食品の収納部分よりも上方に配置される保冷材と、食品収納部分より下方に配置される調湿材とを備えるものである。この保冷材は、予め冷蔵庫や冷凍庫で十分に凍結されたものが用いられ、食品を上方から間接的に冷却する。

特開２０００−１０６８５８号公報

特開２００３−２６２０４３号公報

しかし、特許文献１の冷却保存装置では、ドライアイスを用いて冷凍食品の保冷輸送を行なっているため、その取り扱い性に問題があった。例えば、航空輸送においてドライアイスを用いた貨物は危険物扱いとなり、一般貨物と比較して輸送コストが高くなると共に、ドライアイスを航空機に搭載できる積載量が制限され、同じ航空機で多量に輸送することができないという問題があった。また、ドライアイスから発生する二酸化炭素によって影響を受ける貨物、例えば生き物などを輸送対象物にできないという問題があった。更には、ドライアイスが昇華することによって冷却保存装置の重心が変化し、輸送に不都合を生ずるおそれがあった。

一方、特許文献２の食品収蔵装置では、食品の収納部分よりも上方に保冷材を単に配置して食品を間接的に冷却するのみであるため、輸送対象物を長時間にわたって低温に保持することができず、低温輸送梱包装置として用いるには適していなかった。すなわち、航空機、鉄道及びトラックなどで長時間にわたって輸送が行なわれる低温輸送梱包装置では、輸送中に輸送対象物を所定温度以下、例えば０℃以下に保冷することが求められるが、輸送対象物の収納部分よりも上方に配置した保冷材の間接冷却のみでこれを満足する保冷性能を得ることは困難であった。長時間の保冷に十分な量の保冷材を上方にのみ配置すると、梱包装置の高さが高くなり、安定性、経済性で不具合が生じる。

本発明の目的は、輸送対象物の制約が少なく、取り扱い性が良好で、輸送対象物を長時間にわたって低温に保持できる低温輸送梱包装置及びその製作方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、輸送対象物を密閉して収納する断熱包装容器と、前記輸送対象物と前記断熱包装容器との間に空間を確保するためのスペーサーと、前記輸送対象物を保冷するために前記空間に設置される複数の保冷材とを備える低温輸送梱包装置において、前記スペーサーは、前記断熱包装容器の底壁上に設置されると共に、その高さ寸法が厚さ寸法より大きく形成されており、前記保冷材は、予め低温に凍結された水系保冷剤を用い、前記輸送対象物の外周面を形成する上面及び側面に対して伝熱的に設置されると共に、前記スペーサー上に載置されている構成にしたことにある。

係る本発明において、より好ましい具体例は次の通りである。
（１）前記輸送対象物は直方体形状であり、前記断熱包装容器は前記輸送対象物より大きい直方体形状であり、前記保冷材は平板状に複数に分割して前記輸送対象物の外周面を形成する全側面に対して伝熱的に設置されていること。
（２）前記輸送対象物は直方体形状であり、前記断熱包装容器は、前記輸送対象物より大きい直方体形状であると共に、底壁を構成する板状の底壁断熱部材と各側面をそれぞれ構成する板状の側壁断熱部材と上壁を構成する板状の上壁部材とを組み合わせて形成され、前記スペーサーは前記輸送対象物の位置及び前記側壁断熱部材の位置を特定可能なように前記底壁断熱部材の上面に接着されていること。
（３）前記スペーサーは周方向に複数に分割されてそれらの間に隙間を有するように設置され、前記保冷材は前記スペーサー上に複数段で複数列に載置されていること。
（４）前記断熱包装容器を密閉して収納する防湿袋と、前記防湿袋を包んで外装を構成する外装箱とを備えること。

また、前記目的を達成するために、本発明は、断熱包装容器の底壁を構成する板状の底壁断熱部材の上面の所定位置にスペーサーを接着した後、前記スペーサーの内側に位置合わせして輸送対象物を配置すると共に、前記スペーサーの外側に位置合わせして前記断熱包装容器の各側面をそれぞれ構成する板状の側壁断熱部材を配置し、予め低温に凍結された水系保冷剤を用いた保冷材を、前記スペーサー上方の前記輸送対象物と前記側壁断熱部材との間に形成される空間に前記輸送対象物の側面と伝熱的に設置すると共に、前記輸送対象物の上面に対して伝熱的に設置した後、前記断熱包装容器の上壁を前記側壁断熱部材に組み合わせて前記断熱包装容器とする低温輸送梱包装置の製作方法にある。

係る本発明において、より好ましい具体例は次の通りである。
（１）前記スペーサーとして厚さ寸法より高さ寸法が大きいものを用い、前記保冷材として前記スペーサー上に複数段で複数列に載置すること。
（２）組み合わされた前記断熱包装容器をその外側から防湿袋で包んだ後、その外側から外装箱を被せること。

本発明によれば、輸送対象物の制約が少なく、取り扱い性が良好で、輸送対象物を長時間にわたって低温に保持できる低温輸送梱包装置及びその製作方法を得ることができる。

以下、本発明の複数の実施例について図を用いて説明する。各実施例の図における同一符号は同一物または相当物を示す。本発明は、実施例に開示した形態に限られるものではなく、公知技術などに基づく変更を許容するものである。

まず、本発明の第１実施例の低温輸送梱包装置を図１を用いて説明する。図１は本発明の第１実施例の低温輸送梱包装置を示す縦断面図である。

本実施例の低温輸送梱包装置１の構成を図１及び図２を参照しながら説明する。

低温輸送梱包装置１は、輸送対象物８を長時間にわたって低温に保持するためのものであり、図１に示すように、断熱包装容器２、保冷材４、防湿袋５、外装箱６及びパレット７を備えて構成されている。

断熱包装容器２は、輸送対象物８を密閉して収納する包装容器であり、発泡スチロールなどの断熱性能の良好な断熱部材２ａ〜２ｃを組み合わせて構成されている。断熱包装容器２は、各面を構成する平板状四角形の断熱部材２ａ〜２ｃを組み合わせて形成されている。本実施例では、底壁を構成する底壁断熱部材２ａの各辺の縁部の上に、各側面のそれぞれを構成する側壁断熱部材２ｂが設けられ、この側壁断熱部材２ｂの上面に、上壁を構成する断熱部材２ｃが設けられることにより、直方体形状の断熱包装容器２が構成される。

保冷材４は、輸送対象物８を保冷するために、輸送対象物８と断熱包装容器２との間に形成される空間に複数配置されている。この保冷材４は、ソフトケース内に水系保冷剤を収納して構成され、冷凍庫や冷蔵庫などで予め低温（例えば−２５℃〜−５℃程度）に冷却されて断熱包装容器２内に収納される。このように、保冷材４に水系保冷剤を用いることにより、従来技術１のドライアイスを用いる場合と比較して格段に取り扱い性が向上する。即ち、本実施例の低温輸送梱包装置１を航空輸送に用いても危険物扱いとされることはなく、一般貨物として取り扱われるので、輸送コストが安くなると共に、航空機に搭載できる積載量が制限されることもなく、同じ航空機で多量に輸送することができる。また、本実施例の低温輸送梱包装置１では、生き物などを輸送対象物にすることができ、輸送対象物としての制約を少なくすることができる。さらには、本実施例の低温輸送梱包装置１では、ドライアイスが昇華して装置の重心が変化するようなことがなく、低温輸送梱包装置１の重心を安定して維持することができる。

また、保冷材４は、輸送対象物８の外周面を形成する上面及び側面に対して伝熱的に設置されている。これによって、本実施例の保冷性能を従来技術２と比較して大幅に向上することができる。即ち、本実施例によれば、保冷材４で輸送対象物８を直接冷却することができると共に、その冷却面積を大幅に増大することができる。なお、輸送対象物８の外周面を形成する全側面（４つの側面）に対して伝熱的に保冷材４が設置されている。

そして、輸送対象物８の側面と側壁断熱部材２ｂとの間に形成される空間には、保冷材４が複数段で複数列に収納されている。輸送対象物８の上面と上壁断熱部材２ｃとの間に形成される空間には、保冷材４が複数段で複数列に収納されると共に輸送対象物８の上面に載置されている。

防湿袋５は断熱包装容器２を包囲して密閉するように設けられている。これにより、断熱包装容器２の表面での結露や、断熱部材２ａ〜２ｃ間の隙間から湿気を含んだ空気が進入することにより、保冷材４や輸送対象物８への結露を防止することができる。本実施例では、断熱包装容器２と外装箱６との間に防湿袋５が設けられている。これにより、万一、防湿袋５の内側に結露したとしても、外装箱６を濡らすことがなく、また、梱包装置の外部への結露水の流出を防ぐことができ、安全な輸送を確保できる。なお、この防湿袋５は、水分の透過を防止する合成樹脂フィルムで形成されている。

外装箱６は、断熱包装容器２及び防湿袋５を包むように設けられ、低温輸送梱包装置１の外装を構成するように直方体形状で構成されている。この外装箱６は段ボール箱で構成されている。

パレット７は、フォークリフトなどを用いて低温輸送梱包装置１を移動する際に利用するためのものであり、外装箱６の底面形状と同じ平面形状に形成されている。

輸送対象物８は、長時間にわたって低温に保持されることが必要とされる粒状物体と、それを収納した金属製容器とで構成された個別輸送対象物８ａの集合体で構成されている。このように金属製容器を有する輸送対象物８を用いることにより、保冷材４による直接冷却の効果を大幅に向上することができる。個別輸送対象物８ａは直方体形状に形成され、その集合体である輸送対象物８も直方体形状に形成されている。なお、輸送対象物８が一つの個別輸送対象物８ａで構成されていてもよい。

輸送対象物８は直方体形状であり、断熱包装容器２は輸送対象物８より大きい直方体形状であり、保冷材４は平板状に複数に分割して輸送対象物８の外周面を形成する全側面に対して伝熱的に設置されている。これにより、簡単な構造で保冷性能を増大することができる。

次に、本発明の第２実施例について図２から図４を用いて説明する。図２は本発明の第２実施例の低温輸送梱包装置を示す縦断面図、図３は同低温輸送梱包装置の製作方法を示す工程図、図３は第１及び第２実施例の低温輸送梱包装置の保冷性能を示す図である。第２実施例は、次に述べる通り第１実施例と相違するものであり、その他の点については第１実施例と基本的には同一である。

第２実施例では、スペーサー３を有している。このスペーサー３は、輸送対象物８と断熱包装容器２との間に空間を確保するためと、輸送対象物８の位置及び側壁断熱部材２ｂの位置を特定可能にするために設けられるものである。このスペーサー３は、発泡スチロールなどの断熱性能の良好な材料で高さ寸法が厚さ寸法より大きい直方体形状に形成され、断熱包装容器２の底壁断熱部材２ｃ上に接着して配置されている。さらには、スペーサー３は、図３に示すように、周方向に複数に分割されてそれらの間に隙間９を有するように設置され、全体としてロの字状に構成されている。輸送対象物８の側面と側壁断熱部材２ｂとの間に形成される空間に収納される保冷材４はスペーサー３上に載置されている。

第２実施例の低温輸送梱包装置１の製作方法は次ぎの通りである。

図３（ａ）に示すように、断熱包装容器２の底壁を構成する板状の底壁断熱部材２ａの上面の所定位置に複数のスペーサー３を隙間９を有するように配置して接着する。即ち、スペーサー３の内周は輸送対象物８の外周と一致し、スペーサー３の外周は断熱部材２ｂの内周と一致するように設定されている。

次いで、図３（ｂ）に示すように、スペーサー３の内側に位置合わせして輸送対象物８を配置した後、図３（ｃ）に示すように、スペーサー３の外側に位置合わせして断熱包装容器２の各側面をそれぞれ構成する板状の側壁断熱部材２ｂを底壁断熱部材２ａ上に配置する。この状態で、各断熱部材２ａ、２ｂの間を接着テープなどを用いて固定する。

次いで、図２に示すように、予め低温に凍結された水系保冷剤を用いた保冷材４を、スペーサー３上方の輸送対象物８と側壁断熱部材２ｂとの間に形成される空間に輸送対象物８の側面に対して伝熱的に設置する。このときに保冷材４を複数列、複数段にスペーサー３上に載置する。更には、保冷材４を輸送対象物８の上面に対して伝熱的に設置する。このときに保冷材４を複数列、複数段に輸送対象物８上に載置する。

次いで、上壁を構成する上壁断熱部材２ｃを側壁断熱部材２ｂ上に載置し、側壁断熱部材２ｂと上壁断熱部材２ｃとの間を接着テープなどで固定することにより、輸送対象物８及び保冷材４を密閉して収納した断熱包装容器２の組立てを終了する。

次いで、この断熱包装容器２を防湿袋５内に収納した後、この防湿袋５を密閉する。この防湿袋５で密閉された断熱包装容器２をさらに外装箱６内に収納することにより低温輸送梱包装置１が完成する。

第２実施例の低温輸送梱包装置１の輸送時における保冷特性を第１実施例と比較して図４を参照しながら説明すると次ぎの通りである。図４は横軸が経過時間、縦軸が温度を表し、輸送対象物８の上部の温度変化を示す保冷特性図であり、この保冷特性は外気温度が３０℃の場合の実験データである。

輸送対象物８の側面に配置された保冷材４の熱が奪われることによって各保冷材４の内部の保冷剤が溶融し、これに伴って個々の保冷材４が変形する（保冷材４が膨らむ）。その際、第１実施例では、下部の保冷材４が上部の保冷材４の重量を受けて変形し、上部の保冷材４が下方に沈んでその上方に空間が発生し、輸送対象物８の上部での冷却力が低下して温度が上昇することが判明した。そこで、第２実施例では、高さ寸法が厚さ寸法より大きく形成したスペーサー３を断熱包装容器２の底壁上に設置し、保冷材４をそのスペーサー３上に載置している。これによって、輸送対象物８の側面に配置した保冷材４の変形を抑制することができる。即ち、高さ寸法が厚さ寸法より大きく形成したスペーサー３の分だけ保冷材４の高さ寸法を小さくすることができるので、下段の保冷材４が受ける荷重が低減されることとなり、下段の保冷材４の変形を抑制することができ、上部の保冷材４の沈み込みを抑制することができる。従って、第２実施例では、保冷材を４を節約して安価なものとしつつ、図４の保冷特性に示すように、第１実施例よりさらに長時間にわたって輸送対象物８を低温に保持することができる。

特に、第２実施例では、スペーサー３は周方向に複数に分割されてそれらの間に隙間を有するように設置しているので、この隙間を通して輸送対象物８の下部まで確実に保冷することができる。更には、保冷材４をスペーサー３上に複数段で複数列に載置しているので、この点からも保冷性能を向上することができる。

また、第２実施例では、輸送対象物８の位置及び側壁断熱部材２ｂの位置を特定可能なようにスペーサー３を底壁断熱部材２ａの上面に接着しているので、輸送対象物８の取り付け作業性を向上できると共に、断熱包装容器２の組立作業性及び密閉性を向上できる。

なお、ハードケース内に水系保冷剤を収納して保冷材４を構成すれば、この第２実施例と比較して高価になるが、保冷材４の膨張による変形を防止することができ、輸送対象物８の上部における保冷性能を向上することができる。

また、輸送対象物８と底壁断熱部材２ａとの間に冷気循環用の空隙を設けること、或いは熱伝導の良好な部材を設けることも保冷性能を向上する上で有効である。

次に、本発明の第３実施例について図５を用いて説明する。図５は本発明の第３実施例の低温輸送梱包装置を示す縦断面図である。第３実施例は、次に述べる通り第２実施例と相違するものであり、その他の点については第２実施例と基本的には同一である。

第３実施例では、スペーサー３の厚さを薄くすると共に、輸送対象物８の側面に設置する保冷材４の列数を少なくし、輸送対象物８の上面に設置する保冷材４の列数を多くし、輸送対象物８の収納量を増大したものである。換言すれば、断熱包装容器２、保冷材４、防湿袋５、外装箱６及びパレット７を共用化し、スペーサー３を変更することで、輸送対象物８の容量の変更に対応することができる。

次に、本発明の第４実施例について図６を用いて説明する。図６は本発明の第４実施例の低温輸送梱包装置の横断面図である。第４実施例は、次に述べる通り第２実施例と相違するものであり、その他の点については第２実施例と基本的には同一である。

第４実施例は、ロの字状の外周スペーサー３Ａの中央部に放射状に延びる４つの中央スペーサー３Ｂを設置したものである。この４つの中央スペーサー３Ｂの設置により、外周スペーサー３Ａと中央スペーサー３Ｂとの間に４ブロックの輸送対象物８を位置決めして設置することができると共に、各ブロックの保冷材４の間に空隙１０を設けることができる。この空隙１０は中央で連通していると共に、外側の空隙９とも連通している。

この第４実施例によれば、図６の矢印に示すように、各ブロックの輸送対象物８の間の空隙を通して輸送対象物８の中央側に冷気を供給することができるので、保冷材４の保冷性能をより一層向上することができる。これによって、大容量の輸送対象物８を長時間にわたって輸送対象物８を低温に保持することができる。

本発明の第１実施例の低温輸送梱包装置を示す縦断面図である。本発明の第２実施例の低温輸送梱包装置を示す縦断面図である。同低温輸送梱包装置の製作方法を示す工程図である。第１及び第２実施例の低温輸送梱包装置の保冷性能を示す図である。本発明の第３実施例の低温輸送梱包装置を示す縦断面図である。本発明の第４実施例の低温輸送梱包装置を示す横断面図である。

符号の説明

１…低温輸送梱包装置、２…断熱包装容器、２ａ…底壁断熱部材、２ｂ…側壁断熱部材、２ｃ…上壁断熱部材、３…スペーサー、３Ａ…外周スペーサー、３Ｂ…外周スペーサー、４…保冷材、５…防湿袋、６…外装箱、７…パレット、８…輸送対象物、８ａ…個別輸送対象物。

Claims

輸送対象物を密閉して収納する断熱包装容器と、前記輸送対象物と前記断熱包装容器との間に空間を確保するためのスペーサーと、前記輸送対象物を保冷するために前記空間に設置される複数の保冷材とを備える低温輸送梱包装置において、
前記スペーサーは、前記断熱包装容器の底壁上に設置されると共に、その高さ寸法が厚さ寸法より大きく形成されており、
前記保冷材は、予め低温に凍結された水系保冷剤を用い、前記輸送対象物の外周面を形成する上面及び側面に対して伝熱的に設置されると共に、前記スペーサー上に載置されていることを特徴とする低温輸送梱包装置。
請求項１に記載された低温輸送梱包装置において、前記輸送対象物は直方体形状であり、前記断熱包装容器は前記輸送対象物より大きい直方体形状であり、前記保冷材は平板状に複数に分割して前記輸送対象物の外周面を形成する全側面に対して伝熱的に設置されていることを特徴とする低温輸送梱包装置。
請求項１に記載された低温輸送梱包装置において、前記輸送対象物は直方体形状であり、前記断熱包装容器は、前記輸送対象物より大きい直方体形状であると共に、底壁を構成する板状の底壁断熱部材と各側面をそれぞれ構成する板状の側壁断熱部材と上壁を構成する板状の上壁部材とを組み合わせて形成され、前記スペーサーは前記輸送対象物の位置及び前記側壁断熱部材の位置を特定可能なように前記底壁断熱部材の上面に接着されていることを特徴とする低温輸送梱包装置。
請求項２に記載された低温輸送梱包装置において、前記スペーサーは周方向に複数に分割されてそれらの間に隙間を有するように設置され、前記保冷材は前記スペーサー上に複数段で複数列に載置されていることを特徴とする低温輸送梱包装置。
請求項１から４の何れかに記載された低温輸送梱包装置において、前記断熱包装容器を密閉して収納する防湿袋と、前記防湿袋を包んで外装を構成する外装箱とを備えることを特徴とする低温輸送梱包装置。
断熱包装容器の底壁を構成する板状の底壁断熱部材の上面の所定位置にスペーサーを接着した後、前記スペーサーの内側に位置合わせして輸送対象物を配置すると共に、前記スペーサーの外側に位置合わせして前記断熱包装容器の各側面をそれぞれ構成する板状の側壁断熱部材を配置し、予め低温に凍結された水系保冷剤を用いた保冷材を、前記スペーサー上方の前記輸送対象物と前記側壁断熱部材との間に形成される空間に前記輸送対象物の側面と伝熱的に設置すると共に、前記輸送対象物の上面に対して伝熱的に設置した後、前記断熱包装容器の上壁を前記側壁断熱部材に組み合わせて前記断熱包装容器とすることを特徴とする低温輸送梱包装置の製作方法。
請求項６に記載された低温輸送梱包装置の製作方法において、前記スペーサーとして厚さ寸法より高さ寸法が大きいものを用い、前記保冷材として前記スペーサー上に複数段で複数列に載置することを特徴とする低温輸送梱包装置の製作方法。
請求項６または７に記載された低温輸送梱包装置の製作方法において、組み合わされた前記断熱包装容器をその外側から防湿袋で包んだ後、その外側から外装箱を被せることを特徴とする低温輸送梱包装置の製作方法。