JPS59142966A - 保冷袋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、保冷温度の前後の温度範囲において柔軟であ
り、かつ変形可能な保冷袋に関し、さらに詳しくマは、
前記の保冷袋の中壁袋がｂ’６なった熱伝導性を有する
２以上のシートまたはフィルムからなる保冷袋に関する
。

本明細書における「蓄冷」は、蓄冷材を冷却源によって
冷却して、冷熱（すなわち、マイナスのエネルギー）を
蓄えること、換言すれば、蓄”冷によって蓄冷材は、冷
却しようとする物体を冷却する能力を得る。

本明細書における「放冷」は、冷却しようとする物体ま
たは対象を蓄冷材によって冷却して、冷熱（すなわち、
マイナスのエネルギー）を放出すること、換言すれば、
放冷によって蓄冷材は、冷却しようとする物体を冷却す
る能力を失なう。

本発明では、蓄冷材の蓄冷によって、蓄冷材−譬冷即さ
れるが、蓄冷材のカダ冷によって、冷却しようとする物
体がト）却されるので、本明細書に才５ける「冷却」は
、冷却される対象に８￥（なしなけれ（ばならない。

本明細書における浩＾材の「保冷温度」は、蓄冷君を冷
却隙によって冷却する場合（すなわち蓄冷材を、蓄冷す
る場合）、蓄冷材の含水ゲル中（こ含まれる水が７＃結
して、蓄冷材か融解熱に相当する潜熱を冷却隙に取られ
る温度（すなわち、含水ゲル中に含まれる水の７＋！結
温度）であるが、この濡ｔＷは、Ａ’Ｒ’ｊ材によって
ｌ冷却しようとする件勿体または対Ｗを冷却する場合（
すなわち蓄冷材を放冷する場合）、浴冷拐の含水ゲル中
に含まれる／ＩＪ！絹物か＝ｘ　ＩＷして、冷却しよう
とする物体または対象が凍結ｑ勿の融解をＪ（に相当す
る内熱を蓄冷材に取られる温度（すなわら、含水ゲル中
に含まれる水の融解昌度）に等しい温度である。したが
って、含水ゲル中に含まれる水が純水である場合は、そ
の保冷偏度は大略０°Ｃであるが、他の物質を溶解する
場合は、その種類および含存量に応じて変動する。

〔発明の背景および従来技術〕

蓄冷材は、蓄冷によって、冷却しようとする物体または
対象を冷却する能力を獲得し、放冷によって、冷却しよ
うとする物体または対象を冷却する能力を失う材料であ
って、冷媒の一種である。

これまでに知られている蓄冷材の代表的なものは、原理
的に考えると「水」であるが、水は、何処にでも存在し
、安価であるために、水を蓄冷した水を蓄冷した後、再
び蓄冷することは全稈の事情がない限り、行なわれてい
ない。また二酸化炭素もドライアイスの形にすると、蓄
冷材のＩフ珪を有するが、ドライアイスの放冷によって
、ガス状になるために、これも回収することが事実上不
可能である。さらに「液体窒累」も蓄冷材の機能をもっ
ているが、その生成物がガス状であるために、その回収
は実際上は不可能である。

前記の水は、蓄冷材として考えた場合、保冷７）１Ａ度
における融解熱が大きく、材料自体が安価であるために
、広く使用されているが、蓄冷後の水の状態のものを放
冷すると、液体に変るので、ご机を系外に取り除かねば
ならないという欠点がある。

この欠点を解消するために、蓄冷と放冷を繰り返すこと
がでさるいくつかの蓄冷材が、これまでに［用発されて
きた。たとえば、ポリビニルアルコールの水ｆｉｌ　Ｍ
にホウ砂またはホウ酸を加えてゲル化した含水ゲルをゴ
ムまたはプラスチックスの袋に充填した保冷濡器、ポリ
ビニルアルコールの水溶液にポリ酢酸ビニルを分敬させ
て得たポリ酢酸ビニルエマルジョンにホウ砂またはホウ
酸を加えてゲル化した含水ゲルを同様な袋に充填した保
冷幅器があり（実公昭４５−２７０８２号公報）、また
ポリアクリル酸に金属塩を加えて得た含水ゲルからなる
蓄冷月、およびポリアクリル酸に少なくとも２個のエポ
キシ基を有する化合物を加えて得た含水ゲルからなる蓄
冷側もあるが（１＃ｆ公昭５７−２８５０５号公報）、
これらの蓄冷材は、保冷温度の前後の温度において塑性
変形をするために、蓄冷状態の蓄冷材を放冷したときに
、全体が変形するため大型の“ものをつくることができ
ないし、また蓄冷時に硬くならないようにするために、
様々の工夫がなされている。これまでの糸冷君は、７δ
冷時に含水ゲル中の水の凍結を避けているので、水の融
解熱を利用することができず、その結果、蓄冷材のもつ
冷却効率が低いという欠点があった。

本発明考らは、蓄冷材のもつこれらの欠点は、蓄冷材の
保冷温度の前後の温度において蓄冷材が塑性変形するこ
とに起因することをつき止め、蓄冷材の保冷温度の前後
の温度において剪り件変形しない特性を有するＭ除材を
開発し、これを実際的に使用できるようにすることを企
図して、本発明を完成したのである。

〔発明の目的および発明の要約〕

本発明の目的は、冷却効率の１ａい保冷袋を提供するこ
とにある。

本発明のもう１つの目的は、蓄冷材の保冷温度において
も可　性および柔軟性を保持した保冷袋を提供すること
にある。

本発明は、非透水性のシートまたはフィルムでつくられ
た中空袋、および小粒状、フレーク状または粗砕片状で
あって、その中９袋内にあり、保冷温度の前板の温度に
おいて塑性銭形しない特性を有する系除材かうなる保冷
袋である。

〔発明の詳細な説明〕

本発明の保冷袋１は、第１図に示すとおり、非透水性の
シートまたはフィルム３からつくられた中空袋、および
小粒状、フレーク状または粗（ｉ’＋’片状であって、
その中空袋に封入され、保冷温度のｔ’ｔ’Ｕ後の幅度
において塑性液形しない特性を有する蓄冷材５かうなる
。

中空袋を形成するシートまたはフィルム３は、非透水性
であり、かつ可挑性のシートまたはフィルムであれば、
いかなるものであってもよいが、６Ｍ　ｊ（１および使
い易さの点から、プラスチックシートまたはプラスチッ
クフィルムを使用するのが好ましく、またシートまたは
フィルムに金属薄膜層７を積層する場合は、外観上、透
明な４２犀」からつくられたものであることが好ましい
。

シートよ１こはフィルムを形成するプラスチックとして
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフ
タレートイソフタレート、ポリ−１１４−シクロヘキシ
レン−ジメチレンテレフタレート、ポリエチレンオキシ
ベンゾエートＱ）ような月でリエステル、ポリカプロラ
クタム、ボリラウ１ノンラクタム、ポリヘキサメチレン
アジパミド、ポリへキサメチレンアジパミド、ポリ−１
，４−シクロヘキシレンアジパミドのようなポリアミド
、ポリジオキシフェニルメタンカーボネート、ボＩＪジ
オキシジフェニルエタンカーポネート、ポリジオキシジ
フェニル−２，２−プロノでンカーボネート、ポリ−ｐ
−キシレングリコールビスカーボネートのようなカーボ
ネート、酢酸セルロースのようなセルロースエステル、
ポリフッ化ビニル、月テ１ノテトラフルオ口エチレン、
テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコ
ポリマーのようなフッ”ＪＺ　ｉｆ脂、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリブテンのようなポリオレフィン、
ボ１ノ塩イヒピニル、ポリスチレンおよびポリ塩化ビニ
リデンなどを使用することができるが、経済性の而およ
びイ史用時の取扱いの点を考慮すると、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリカプロラクタムまたむよポ１ノへキ
サメチレンアジパミドを使用するのが特に好ましい。

シートまたはフィルム３は単一のものであってもよいが
、２種以上の材料をｌ’ｌ　Ａ”４した槓）、ＹＩレシ
ートたは積層フィルムであってもよい。Ａｍ　Ｋ４シー
トまたは積層フィルムを形成する材料をス１所当に選択
することによって、シートまたはフィルムの弾度を増大
させるとともに、蓄冷材５の冷却効イくを同１培に同上
させることができる。

シートまたはフィルム３は、第４図に示すとおり、金属
薄膜層７を積層することができる。金属薄膜層７を積層
することによって、その外観が美しくなるだけでなく、
蓄冷８５に対する外界からの光の影響を阻止することが
できる。金属ｔＷ膜層７としては、金属篩、頁空蒸着法
による金属蒸着層、またはイオンプレート法あるいは金
属スパッタリング法による金属薄ＭＭ４ｊがあるが、こ
れらを形成する金属は、これらに使用するのに公知のい
かなる金属であってもよい。たとえば、アルミニウム、
亜鉛、金、銀、クロム、ニッケル、銅、セレン、フッ化
マグネシウム、硫化亜鉛および一般化ケイ素は直空蒸着
法に使用できる）ｌシ利としてよく知られているが、経
済上の観、点からアルミニウムを金属薄膜層７の材料と
するのか好ましい。

金属薄膜層７を槓蕃した」重合、シートまたはフィルム
３にエンボス加工をすることが好ましい。

これによってシートまたはフィルム３の外観が太しくな
るだけでなく、シートまたはフィルム３全体の可才免性
が増大し、保冷袋１が使い易くなるという利点がある。

シーｌ−またはフィルム３の強ｔＷが光分でないμろ合
は、第８図に示すとおり、シートまたはフィルム３に補
強材Ｖ）８を積層することもできる。桶強制層８を形成
する材料は、これらを補強できるものであれば、いかな
る月イ」でも使用することができるが、一般的には天然
ＪＭｉ　Ａ１１ｆｌｊ、または合成ｒ！１１１１１−か
らつくられた職布または不繊布、ｉｌｌ；あるいは％：
ｌＪ　イｌｉ（ワリフ）を使用することができる。ここ
にいうガｕ布とは、ポリエチレンフィルムまたはポリプ
ロピレンフィルムを一方向に延伸し、その延伸方向に引
♀ｌいて得たストリップ１０を、ｇｇ　５しくｌに示す
とおり、タテおよびヨコに格子状に並べて、その交点１
１を接着したものであるか、Ａｔ済的なり１，１兄マよ
り側布を用いるのが好ましい。

第２図および第３図に示すとおり、本発明の保冷袋を形
成するシートまたはフィルム３．３の一万の上面のシー
トまたはフィルムに保冷材層４を槓ＩＩ・フすることも
できる。保冷拐層４を４Ｗ層することによって、上面の
シートまたはフィルム２の外［ｆ（１は、蓄冷材５に貯
えられた１氏温かそのまま伝わらず、緩＞；ｏされた低
温となっているので、保冷袋をｉｉＱやかな冷却を必要
とする場合に使えるようになるだけでなく、また保冷袋
の保冷時間を延長することができる。

保冷ｔＡ’　Ｎ−１ｊ　４を形Ｊ戎する材料としては、
熱伝専ＪＷの／１１さい材料、たとえばフェルトラｔＨ
および炭化コルク、塩化ビニリデンフェルト、６（ｄフ
オームラバー、ポリウレタンフォーム、発泡ポリスチレ
ン、ポリエチレンフオーム、フェノールフオーム、硬豊
塩化ビニルフオームまたは軟質塩化ビニルフオームなと
を使用することができる。

また第３図に示すとおり、保冷＠層４に補強材層８を積
層することによって、保冷材層４およびシートまたはフ
ィルム２全体を補、ｉｊ、すること、およびこれにさら
に金属Ｍ膜に・１７をＡｆｊ　Ｉ脅し、さらにこれにエ
ンボス加工を施すこともできる。金属薄膜層７としては
、シートまたはフィルム３に積層する金属箔または金属
蒸着〆を使用することができる。金属薄膜層７の積層に
よって、上…ｊのシートまたはフィルム２の外観がチし
くなるだけでなく、蓄冷材５に対する外界からの光のし
讐を阻止することができ、さらにエンボス加工を珈すこ
とによって、シートまたはフィルム全体をより可焼性に
することができる。

本発明の蓄冷材５は、比熱および融解熱の大きい液体を
含有するゲル体であって、その液体がゲル体の三次元の
網目状に重合した重合体構造の中に保持されていると考
えられる材料であるが、本発明において使用する蓄冷材
５は、前記の重合体構造中に液体を含んでいても、塑性
変形をしにくい性（ｑを有する材３］１でめる。そして
この性質は、保冷温度よりも高いｉ卯囲の温良、すなわ
ち、１１（合体構造中に含まれる物？ｆがば（ν状であ
るルシ合、および保冷温度よりも低いγ黒度、すなわち
、重合体構造中に含まれる物質が固状である封、１合の
双方において変らない。したがって、本発明のイイにン
材５は、その保冷ＴｊＡ度の前後の温度において、ゲル
体全体の形状は変らず、また塑性液形をしないという特
性を何している。ただ本発明の蓄冷梠５は、保冷温度よ
りも品い＋’！ａ＋度１１泊囲では、ゲル体全体が弾性
をボすことが多いが、保ｉ！＋なγｌ；ｉｊ　Ｊドより
も低い温良範囲ではゲル体全体が硬くなる場合が多い。

このような特性を有する。ｆｉ冷第２は、たとえば以下
の方法によってつくられる。

１）アクリルアミドまたはメタクリルアミド、架橋性ｆ
Ｑ　ｉｌｌ体、たとえばＮ、　Ｎ−メチレンビスアクリ
ルアミド、Ｎ、　Ｎ−ジメチルアクリルアミドまたはホ
ルムアルデヒド、および中性塩’Ｉｆ＋、たとえば、塩
化カリウム、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、塩化
カルシウム、塩化マグネシウム、これらの硝酸」吾また
はこれらのＭＥ　ｔｓ’２塩の水浴液にレドックス角！
＋１奴、！ことえは硫酸第１鉄、または且しニヂオン酸
のような還元剤と過酸化水素、過酸化ベンゾイルまたは
ベルオギソニｒｉｉｉ　１１１２九（Ｘのようなａ酸化
物を加えて１１工合させ、それによって全体をゲル化し
た材料。

２）上記の水溶液に、さらにポリアクリル酸を加え１こ
水溶液にレドックス触媒を加えて重合させ、それによっ
て全体をゲル化した第２別。

（昭和５７年特許ｆｉｕ第１７７３９４号、昭和５７年
希註願第１７７３９５号および昭和５７年１２月４日付
のつ（１明の名称「蓄冷郭の製造方法」の特許高置）こ
れらの材料は、これに加える中性ｒＭ　ＬＲの種ｂ４お
よび添加量を加減することによって、その保冷塩度を任
意の温度に調節することができる。もちろん中性塩類を
使用しない場合、そのイ呆簡γ晶Ｉ隻は０６Ｃの近くに
ある。

本発明の蓄冷材５は、上記の相料に叩定されるものでは
なく、保冷温度の前後の温バもにおいてｌｌ′ｖ！性鎚
形しない特性を存する材料であれば、いかなる材料であ
っても、不発１１Ｆ１の保冷袋に使用することができる
。

上記の４２ε卜は、ゲル化の１２★にゴ’ｂ　”！＋　
７Ｊ　Ｊ？；状、たとえは、塊状、板状または小粒駄に
＋＞Ｚ　Ｊ＋イし、塊状または板状のものはフレーク状
または￥１１砕片状に粗砕して小籾状、フレーク状また
は粗砕片状の蓄冷月５を形成する。蓄冷材５の形状およ
び粒子サイズは保冷袋１の使用目的に応じて異なるので
、特定されないが、一般的には球状またはダ円珠状の形
状および１〜ｌＱ７１１ｍの球径および１〜ｌＱＭの短
径ならびに３〜２０Ｍ程反の長径の粒子サイズであるこ
とか好ましい。小心γ状、フレーク状またはね１砕片状
の蓄冷材５は、２枚のシートまたはフィルム３．３の周
囲の３方をヒートシールするか　　　　パまたは内槽ｊ
状のシートまたはフィルムの一端をヒートシールしてつ
くられた袋の中に入れ、残りの部分をピーｌ−シールす
ることによって、２Ｆ＋　Ｉ　ｔｍおよび第２図に示す
とおりの本発明の保冷袋を形成する。

これらの保冷袋は、第１図および第２図に示すとおりの
単一のものであってもよく、また第６図および第７図に
示すとおりの複数の保冷袋１が、シートまたはフィルム
２．３によってつながった形のものであってもよい。複
数の保冷袋１がつながった形の物は、冷却を必要とする
商が平面でない場合、たとえば曲面である場合や円筒面
でΔうる場合の使用に適している。

複数の保冷袋ｌがつながった形の物において、その１Ｉ
Ｉｉｌ端部分に、一対の面ファスナー１２．１３を取り
付けることができる。この面ファスナーの代りに他の適
当な連結部材を取り付けることもできる。連結部材１２
．１３を取り付けることによって、複数の保冷袋１．１
全体を冷却を必要とする面全体に緊密に接触させること
ができ、それによって冷却効率を向上させることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明に使用する蓄冷お４５は５、曲面のとおり、保冷
塩度よりも高い温度範囲および保冷温ノ艮よりも低い温
度範囲の双方において、塑性グ５形をしない特性ををし
ている、換言すれば、双方のｇｘ範囲において、その形
状が俊らないという９、ｒ性を膏する。このために、保
ｆ’６４〜１全体は、あずきやそば殻をＪＪ人した枕の
ように、保とｈ穴ｌ全体か可焼・直であり、かつグニ軟
性であり、この状ＪＬ見は晶〜する１１仔わよびｈ文ｌ
令する１時のいずれの時においても変らない。この特性
によって、／採番１す１のＰ＆ン令袋ｌは、冷；’、１
＋１　シようとする物体または対象が曲面または祝箆な
形状であっても、これに適合することができるので、区
冷袋ｌの冷却能力および冷却効率を大巾に同上すること
かでさる。

よｌこ本発明の保冷袋１の蓄冷材５を封入するシートま
たはフィルム３．３の一方を、保冷材内４をりする種層
シートまたはｆｉｌｌ響フィルム２としたノ躬合、保冷
グ々１は熱伝導Ｈの太さいシートま１こはフィルム３の
而と熱伝導良のｄ＼さいシートまたはフィルム２の而を
有するが、この熱伝ｇ；Ｎの異なる２つの面をもつこと
によって、保冷袋ｌを急使な冷却またはより低い？黒度
への冷１３＋を必鼎とする場合、および緩やかな冷７ｄ
Ｊまたはそれノ゛旧１（＜ない温度への冷却を必要とす
る場合のいジーれにも使用することができる。これによ
って、本発明の保冷袋の利用範囲が広くなるという利点
を何する。

さらに保冷月に／ｉ４が弾性の大きい梠料である場合は
、その而の感触が柔らかくなるので、図冷貸１を人イ本
と接触させて使用するのに好都合である。

本発明の保冷袋１は、蓄冷材の保冷７１１＾度を（１（
、＜設定した場合は、冷凍品の冷凍状態の保持に使用で
き、またそれ程イ１（＜ない保冷１晃度に設定したμ）
合は、生ま物の保存、病人用の水枕および冷シップに使
用することができる他に、一般の冷却に使用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の保冷袋の一実施例の一部切欠正面図、
第２図は本発明の保冷袋の他の実施例の一部切欠正面図
、第３図は本発明の保冷袋の一部のシートまたはフィル
ムに保冷材層をＪ’ｌｌｔ、た−例の縦断面図、第４図
は本発明の保冷袋のシートまたはフィルムの他の例の縦
断面図、第５図は本発明の保冷袋のシートまたはフィル
ムの補強材の一例の正面図、第６図は本発明の保冷袋の
仙の実施例の一部防火正ＩＩＩＩ図、第７図はこの実施
例の一６１Ｘ切欠正而図、および第８図は本発明のシー
トまたはフィルムのイ１ハの例の寝隔ｉ面図である。 出端１・人　イＬＶ水（ｅ成晶工業株コ（会社木香　五
月 エスレン化工株式会社 代理人　弁理士　ｍｌ　山　　昭 狛　６　滉 多　７〕４

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）非透水性のシートまたはフィルムでつくられた中
   空袋、および小粒駄、フレーク４大または粗砕片状であ
   って、その中空袋内にあり、保冷温度の前鍾の温度にお
   いて塑性変形しない特性を有する蓄冷材からなることを
   特徴とする保冷袋。
2. （２）シートまたはフィルムがプラスチックシートまた
   はプラスチックフィルムであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項にＷ［ｉ載の保冷袋。
3. （３）シートまたはフィルムがｒａｍシートまたは積層
   フィルムであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   または第２項に記載の保冷袋。
4. （４）シートまたはフィルムが金属薄膜層を有すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいず
   れかに言己載の保冷袋。
5. （５）金属薄膜層を有するシートまたはフィルムがエン
   ボス加工されていることを９？ｌｉ９とする特許請求の
   範囲第４項に記′Ａ氏の保冷袋。
6. （６）シートまたはフィルムの一方が保冷材シ、゛づを
   もする上面の積層シートまたは積層フィルムであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいず
   れかに記載の保冷袋。
7. （７）保冷材層が補強材層を有することを特徴とする特
   許請求の範囲第６Ｊ′ｉｇに記載の保冷袋。
8. （８）上面の積層シートまたは積層フィルムが補強材層
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載
   の保冷袋。
9. （９）蓄冷材が中空袋に封入された後、中空袋を収縮さ
   けたものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第８項のいずれかに記載の保冷袋。 （ｌＯ）蓄冷材が真空包装によって、中空袋に封入され
   たものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いし第８項のいずれかに記載の保冷袋。 （ｌｌ）ｗ数の保冷袋がつながっていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第１０項のいずれかに記
   載の保冷袋。 （ｘ２１複数のつながった保冷袋の両端に一対の面ファ
   スナーが取り付けられていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１＋項に記載の保冷袋。