TWI520885B - 吸冷保溫板及其應用之保溫櫃 - Google Patents

Description

吸冷保溫板及其應用之保溫櫃

本揭露係有關一種吸冷保溫板及其應用之保溫櫃。

運輸半導體電子產品至世界各國進行銷售已是現今跨國企業必有之銷售行為，運輸方式有海運、陸運及空運。不管是何種運輸方式，都必須考量到運輸費用與運輸時間之成本問題。因為運輸費用與時間所導致的成本高低，將為產品是否具備競爭力之重要考量指標。運輸成本高，則使產品售價必須增加，造成產品競爭力下滑。若一昧追求低運輸成本而使運輸時間過長，導致產品無法即時上架，亦有可能間接削弱產品競爭力。因此，如何在運輸成本與運輸時間之間取得一平衡點，為跨國企業不得不審慎評估的重點之一。

目前三種運輸方式中，海運有著低運輸費用的優勢，但其運輸時間過長。空運則有運輸時間短的優點，但費用非常高。而陸運則介於兩者之間，其運輸時間較海運大幅縮短，且運輸費用又較空運便宜，往往成為現今跨國企業首選之運輸方式。在往返歐亞大陸的陸運之運輸方式中，火車為主要之運輸工具，且目前連接歐亞大陸之鐵路有泛亞鐵路、西伯利亞大鐵路、渝新歐鐵路等等。經由這些鐵路，令產品得以往返運輸於歐亞之間。

以渝新歐鐵路為例，該鐵路橫跨歐亞等六個國家，其中包含具有低溫環境氣候之俄羅斯，其低溫可達-40℃。在 這種惡劣的運輸環境下，由於半導體電子產品內的晶片所能承受的低溫約為-20℃左右，因此在運輸過程中，當外部低溫環境過低並與裝有半導體電子產品之貨櫃中進行熱平衡時，貨櫃內溫度下降超過-20℃，半導體電子產品內的晶片將會面臨凍壞的風險，造成產品良率的不穩定。

因此，如何在半導體電子產品之運輸過程中，途經低溫環境時能夠延長貨櫃內部溫度與外部環境熱平衡時間，避免溫度快速下降到會損壞半導體電子產品內晶片之臨界溫度，例如低於-20℃，以降低損壞風險並提高產品良率，實已成為目前亟待解決之課題。

本揭露為一種吸冷保溫板及其應用之保溫櫃，其於運輸過程中途經低溫環境時，可延長外部環境溫度與內部溫度之熱平衡時間，並於達到預定溫度時能維持在該溫度進而避免損壞存放於保溫櫃內之電子元件之效果。

本揭露係提供一種吸冷保溫板，包含：一殼體，具有一第一表面及一相對該第一表面之第二表面；一內部空間，係形成於該殼體內，該內部空間具有相對於該第一表面之第一內面及相對於該第二表面之第二內面；以及一蓄冷材料，係填充於該內部空間中，以透過該蓄冷材料之相變化進行能量吸放；其中，該第一表面與該第一內面之間的距離大於或等於該第二表面與該第二內面之間的距離。

本揭露再提供一種保溫櫃，包含：一底板；一頂板；複數個側板；以及至少一吸冷保溫板，包含：一殼體，具 有一第一表面及一相對該第一表面之第二表面；一內部空間，係形成於該殼體內，該內部空間具有相對於該第一表面之第一內面及相對於該第二表面之第二內面；及一蓄冷材料，係填充於該內部空間，以透過該蓄冷材料之相變化進行能量吸放；其中，該底板、該頂板及該些側板係形成一容納空間，該底板、該頂板及該些側板之內部分別設置有該吸冷保溫板，該吸冷保溫板之內部空間係設置於該底板、該頂板及該些側板中靠近該容納空間之處，且該第一表面與該第一內面之間的距離大於或等於該第二表面與該第二內面之間的距離。

本揭露再提供一種保溫櫃，包含：一底板；一頂板；複數個側板；以及至少一吸冷保溫板，包含：一殼體，具有一第一表面及一相對該第一表面之第二表面；一內部空間，係形成於該殼體內，該內部空間具有相對於該第一表面之第一內面及相對於該第二表面之第二內面；及一蓄冷材料，係填充於該內部空間，以透過該蓄冷材料之相變化進行能量吸放；其中，該底板、該頂板及該些側板形成一容納空間，該吸冷保溫板係設置於靠近該容納空間之該底板、該頂板及該些側板之表面上，該吸冷保溫板之內部空間係設置於靠近該容納空間之處，且該第一表面與該第一內面之間的距離大於或等於該第二表面與該第二內面之間的距離。

因此，本揭露之吸冷保溫板及其應用之保溫櫃可用以裝設半導體電子產品進行運輸，在行經低溫環境時，藉由 該吸冷保溫板之結構與搭配其內之蓄冷材料，可使保溫櫃內部空間與外部環境之熱平衡時間可以延長，減緩內部空間溫度下降的速度，並於達到預定溫度時能維持在該溫度進而避免損壞存放在保溫櫃內之電子元件之效果。故可確保半導體電子產品不會因低溫而損壞造成良率下降。

以下藉由特定之具體實施例加以說明本揭露之實施方式，而熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本揭露之其他優點和功效，亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用。

第1A圖為本揭露之吸冷保溫板之一實施例之立體示意圖，第1B圖為第1A圖之A-A’剖面示意圖。於第1A圖與第1B圖中，該吸冷保溫板1包含一殼體10、一內部空間104及蓄冷材料(圖未示)。該殼體10具有一第一表面101、一相對於該第一表面101之第二表面102及四個側面103。該內部空間104係形成於該殼體10內，且該內部空間104具有相對於該第一表面101之第一內面105及相對於該第二表面102之第二內面106。該蓄冷材料係填充於該內部空間104中，以透過該蓄冷材料之相變化進行能量吸放，而具蓄冷效果。所謂相變化，係指蓄冷材料在液態、固態之間的形態轉換。由於在液態轉固態或固態轉液態時之相變化，皆需要大量能量的吸收或釋放，才能完成形態的轉換。而這一轉換過程亦需要長久時間。換言之，該蓄冷材料可藉由與外部低溫環境之溫差吸收冷的能量，且蓄 冷材料在低溫環境下吸收冷能一段長時間後，才會從液體完全地凝固成固體。在完全凝固成固體後，蓄冷材料會維持在一預定溫度，使其可以阻隔外部低溫繼續通過該內部空間104。因此，由於蓄冷材料之凍結作用，可於此段時間內令使用吸冷保溫板所隔絕之內部保溫，進而可延長吸冷保溫板1所隔絕之內部與外部環境熱平衡時間之功效，達到吸冷保溫效果。在一實施例中，該吸冷保溫板1之殼體10係為一體成型或各面板組合，在吸冷保溫板1中，還包含一與該內部空間104連通之開口(圖未示)，該開口可供作灌入蓄冷材料之用，而該開口於殼體10上之位置並無限制，可於第一表面101、第二表面102或任一側面103上皆可。在將蓄冷材料填充入殼體10之內部空間104後，即可將該開口予以封閉，以形成一可使用之吸冷保溫板1。殼體10可為聚胺酯(Polyurethane)所製成，聚胺酯所製成的泡沫材料，由於導熱係數小而具備延緩熱平衡交換之效果，該殼體10亦可為聚乙烯所製成。在一實施例中，該第一表面101與該第一內面105之間的距離D1大於或等於該第二表面102與該第二內面106之間的距離D2。由於殼體10為聚胺酯(Polyurethane)所製成，前述之距離如越大，聚胺酯所發揮的保溫效果越強。換言之，即殼體10之第一表面101與該第一內面105之間的距離D1越大，低溫通過距離D1所需的時間就越長，保溫效果就越好。因此，在此實施例之吸冷保溫板1，具備多重保溫方式，距離D1可延長熱交換時間而發揮一種保溫方式，蓄冷 材料則可藉吸冷凍結時間而發揮另一種保溫方式。藉由距離D1與蓄冷材料的搭配，令外部低溫環境的溫度先行穿過該殼體10之第一表面101與該第一內面105之間的距離D1後，再與該蓄冷材料接觸，使蓄冷材料從液態變成固態，當蓄冷材料完全凍結後，外部的低溫環境可與吸冷保溫板所隔絕之內部進行熱平衡的動作，故具有可延長吸冷保溫板1所隔絕之內部與外部環境熱平衡時間之功效，進而達到吸冷保溫效果。

請參閱第1C圖及第1D圖，第1C圖為本揭露之吸冷保溫板之另一實施例之立體示意圖，第1D圖為第1C圖之B-B’剖面示意圖。該吸冷保溫板1復包含至少一支撐部12，係形成於該內部空間104內，並將該內部空間104分隔成數個充填區1041以充填蓄冷材料，如第1D圖所示，二個支撐部12係將內部空間104分隔成三個充填區1041。該支撐部12之兩端分別接合於該第一內面105及該第二內面106，而具有支撐該內部空間104之作用，進而加強整體吸冷保溫板1之強度，防止該殼體10之形變，減少因形變而破裂造成蓄冷材料外洩之可能。該支撐部12製造時，係與該殼體10一體成形射出所製成。本揭露並不以該支撐部12之數量或形狀為限，支撐部12之形狀可為長條形，亦可為圓柱狀或多邊形狀。支撐部12可間隔式地呈線狀排列或亦可為整條線狀排列。

由於聚胺酯或聚乙烯製成的泡沫材料硬度並不高，因此可另外將一保護層11設置於吸冷保溫板1之外表面上。 請參閱另一實施例之第1E圖及第1F圖，第1F圖為第1E圖之C-C’剖面示意圖。於本實施例中，該保護層11可設置於殼體10之第一表面101或第二表面102上，或同時於第一表面101及第二表面102上設置，用以保護該吸冷保溫板1，或用來提高該吸冷保溫板1之整體強度，防止該吸冷保溫板1因外力產生之形變。該保護層11可為塑鋁、金屬或聚乙烯(polyethylene)所製成。

第2A圖為本揭露應用吸冷保溫板之保溫櫃之第一實施例剖面示意圖，第2B圖為第2A圖之B-B’剖面之示意圖，該保溫櫃2包含一底板21、一頂板22、複數個側板23以及至少一吸冷保溫板1，其中，該吸冷保溫板1之實施形態與前述實施例相同，故不再贅述。於本實施例中，該底板21、頂板22以及四個側板23係形成一容納空間24，且該底板21、頂板22以及四個側板23之內部分別設置吸冷保溫板1。該吸冷保溫板1之內部空間104設置於該保溫櫃2之底板21、頂板22及側板23靠近容納空間24一側。此外，該吸冷保溫板1之殼體10之第一表面101與該第一內面105之間的距離D1大於或等於該吸冷保溫板1之殼體10之第二表面102與該第二內面106之間的距離D2，且該吸冷保溫板1係為聚胺酯(Polyurethane)或聚乙烯所製成。外部低溫環境可先通過距離D1後，才會接觸到蓄冷材料。藉由聚胺酯或聚乙烯所製成之吸冷保溫板1與其內之蓄冷材料間的搭配，令保溫櫃2之容納空間24與外部低溫環境之熱平衡時間可以延長，減緩容納空間24溫度下降的 速度，進而延長保溫櫃2內部之容納空間24與外部環境熱平衡時間之效果。

在一實施例中，保溫櫃2可為箱體，例如保溫箱，或為第2C圖所示之貨櫃，而組成該貨櫃之底板21、頂板22及側板23，其內部皆設置吸冷保溫板1。當然，吸冷保溫板1可不直接設置於底板21、頂板22及側板23內部，如第3圖所示，於此實施例中，該保溫櫃2可為貨櫃，且利用多數個吸冷保溫板1直接排列在保溫櫃2中容納空間24之壁面上，運用此方式可直接改裝現有貨櫃，使該貨櫃即時具備吸冷保溫效果，且增加運輸空間運用的彈性，提昇整體使用靈活度。當然，本揭露之保溫櫃並不以箱子或貨櫃為限，任何可封閉之保溫櫃皆可，且重點在於吸冷保溫板之內部空間位置必須設置於靠近保溫櫃之容納空間之處。

於另一實施例中，保溫櫃係可使用多數個吸冷保溫板直接組成如箱子或貨櫃之外形，如第4A圖、第4B圖所示。第4A圖係使用六個吸冷保溫板1直接排列成箱體，第4B圖係使用數個吸冷保溫板1直接組成貨櫃以供應用。若欲增強直接使用吸冷保溫板所組成保溫櫃之強度時，請參閱第4C圖，可在吸冷保溫板1之第一表面101或第二表面102上設置保護層11，或是設置至少一支撐部12於內部空間104內。該支撐部12之兩端分別接合該第一內面105及該第二內面106，並將該內部空間104分隔成數個充填區1041以充填蓄冷材料。本揭露並不以該支撐部12之數 量或形狀為限，支撐部12可為長條形，亦可為圓柱狀。該支撐部12製造時，係與該殼體10一體成形射出所製成。該保護層11可為塑鋁、金屬或聚乙烯(polyethylene)所製成。另本實施例中吸冷保溫板1之內部空間104之設置位置亦相同於前述實施例，可設置靠近數個吸冷保溫板其內所形成容置空間之處。在一實施例中，吸冷保溫板1之側面亦可貼附該保護層11。

本揭露之另一實施例中，如第5圖所示，應用吸冷保溫板之保溫櫃2為方便搭載於一載具3上，該保溫櫃2之底板21設有複數個固定部211，而載具3上則設有對應該些固定部211之複數個定位部31，固定部211與定位部31之搭配可為公母形式，本揭露並不以此為限。藉由該些固定部211與定位部31之結合，以令該保溫櫃2固定於該載具3上，在載具3移動時該保溫櫃2不會從載具3上脫落。

此外，於本實施例中，第5圖所示之保溫櫃2，當應用於載具3上時可具有不同實施態樣，例如，請搭配第2C圖所示，保溫櫃2中的吸冷保溫板1可設置於保溫櫃2之底板21、頂板22及側板23中，以形成具有保冷效果之貨櫃。另外，於本實施例中，可搭配第3圖所示，將數個吸冷保溫板1直接排列於保溫櫃2壁面上，藉此形成具保冷效果的容納空間24。由此可知，運用此方式可直接改裝現有貨櫃，使該貨櫃即時具備吸冷保溫效果，而貨櫃可透過貨車或火車載送，有助於貨物長途運送。

綜上所述，本揭露之吸冷保溫板及其應用之保溫櫃， 藉由吸冷保溫板內的蓄冷材料透過其相變化進行能量吸放，使得該吸冷保溫板及其應用之保溫櫃於運輸過程中，若途經低溫環境時，可拉長外部低溫環境與產品所在內部空間之熱平衡時間，進而延長保溫效果，可確保運送貨品如半導體電子產品，不會因為低溫環境而提高半導體電子產品損壞之風險，且造成良率下降。

上述實施形態僅為例式性說明本揭露之技術原理、特點及其功效，並非用以限制本揭露之可實施範疇，任何熟習此技術之人士均可在不違背本揭露之精神與範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。然任何運用本揭露所教示內容而完成之等效修飾及改變，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。而本揭露之權利保護範圍，應如下述之申請專利範圍所列。

1‧‧‧吸冷保溫板

10‧‧‧殼體

101‧‧‧第一表面

102‧‧‧第二表面

103‧‧‧側面

104‧‧‧內部空間

1041‧‧‧充填區

105‧‧‧第一內面

106‧‧‧第二內面

11‧‧‧保護層

12‧‧‧支撐部

D1、D2‧‧‧距離

2‧‧‧保溫櫃

21‧‧‧底板

211‧‧‧固定部

22‧‧‧頂板

23‧‧‧側板

24‧‧‧容納空間

3‧‧‧載具

31‧‧‧定位部

第1A圖為本揭露之吸冷保溫板之一實施例之立體示意圖；第1B圖為第1A圖之A-A’剖面示意圖；第1C圖為本揭露之吸冷保溫板之另一實施例之立體示意圖；第1D圖為第1C圖之B-B’剖面示意圖；第1E圖為本揭露之吸冷保溫板之另一實施例之立體示意圖；第1F圖為第1E圖之C-C’剖面示意圖；第2A圖為本揭露應用吸冷保溫板之保溫櫃之第一實 施例剖面示意圖；第2B圖為第2A圖之B-B’剖面之示意圖；第2C圖為本揭露應用吸冷保溫板之保溫櫃之第二實施例示意圖；第3圖為本揭露應用吸冷保溫板之保溫櫃之第三實施例示意圖；第4A圖為本揭露應用吸冷保溫板組成之保溫櫃之第一實施例示意圖；第4B圖為本揭露應用吸冷保溫板組成之保溫櫃之第二實施例示意圖；第4C圖為第4A圖及第4B圖中吸冷保溫板之剖面示意圖；以及第5圖為本揭露保溫櫃搭載於一載具上之組合示意圖。

1‧‧‧吸冷保溫板

10‧‧‧殼體

101‧‧‧第一表面

102‧‧‧第二表面

103‧‧‧側面

104‧‧‧內部空間

105‧‧‧第一內面

106‧‧‧第二內面

D1、D2‧‧‧距離

Claims (14)

1. 一種吸冷保溫板，包含：一殼體，具有一第一表面及一相對該第一表面之第二表面；一內部空間，係形成於該殼體內，該內部空間具有相對於該第一表面之第一內面及相對於該第二表面之第二內面；以及一蓄冷材料，係填充於該內部空間；其中，該第一表面與該第一內面之間的距離大於該第二表面與該第二內面之間的距離。
2. 如申請專利範圍第1項所述之吸冷保溫板，更包含至少一設置於該殼體之第一表面或第二表面上之保護層。
3. 如申請專利範圍第2項所述之吸冷保溫板，其中，該保護層為塑鋁、金屬或聚乙烯所製成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之吸冷保溫板，更包含至少一支撐部，係形成於該內部空間內，該支撐部鄰近該第一表面及該第二表面之兩端分別接合於該第一內面及該第二內面。
5. 如申請專利範圍第1項所述之吸冷保溫板，其中，該殼體為聚胺酯或聚乙烯所製成。
6. 如申請專利範圍第1項所述之吸冷保溫板，更包含一開口，係設置於殼體上，且與該內部空間連通。
7. 一種保溫櫃，其包含： 一底板；一頂板；複數個側板；以及至少一吸冷保溫板，包含：一殼體，具有一第一表面及一相對該第一表面之第二表面；一內部空間，係形成於該殼體內，該內部空間具有相對於該第一表面之第一內面及相對於該第二表面之第二內面；及一蓄冷材料，係填充於該內部空間；其中，該底板、該頂板及該些側板形成一容納空間，該底板、該頂板及該些側板之內部分別設置有該吸冷保溫板，該吸冷保溫板之內部空間係設置於該底板、該頂板及該些側板中靠近該容納空間之處，且該第一表面與該第一內面之間的距離大於該第二表面與該第二內面之間的距離。
8. 如申請專利範圍第7項所述之保溫櫃，其中，該吸冷保溫板更包含至少一支撐部，係形成於該內部空間內，該支撐部鄰近該第一表面及該第二表面之兩端分別接合於該第一內面及該第二內面。
9. 如申請專利範圍第7項所述之保溫櫃，其中，該吸冷保溫板更包含至少一設置於該殼體之第一表面或第二表面上之保護層。
10. 如申請專利範圍第7項所述之保溫櫃，其中，該保溫 櫃之底板更設有複數個固定部，該些固定部係用以與具有複數個定位部的載具結合，且其中，該些固定部係與該些定位部結合以令該保溫櫃固定於該載具上。
11. 一種保溫櫃，其包含：一底板；一頂板；複數個側板；以及至少一吸冷保溫板，包含：一殼體，具有一第一表面及一相對該第一表面之第二表面；一內部空間，係形成於該殼體內，該內部空間具有相對於該第一表面之第一內面及相對於該第二表面之第二內面；及一蓄冷材料，係填充於該內部空間；其中，該底板、該頂板及該些側板形成一容納空間，該吸冷保溫板係設置於靠近該容納空間之該底板、該頂板及該些側板之表面上，該吸冷保溫板之內部空間係設置於靠近該容納空間之位置，且該第一表面與該第一內面之間的距離大於該第二表面與該第二內面之間的距離。
12. 如申請專利範圍第11項所述之保溫櫃，其中，該吸冷保溫板更包含至少一支撐部，係形成於該內部空間內，該支撐部鄰近該第一表面及該第二表面之兩端分別接合於該第一內面及該第二內面。
13. 如申請專利範圍第11項所述之保溫櫃，其中，該吸冷保溫板更包含至少一設置於該殼體之第一表面或第二表面上之保護層。
14. 如申請專利範圍第11項所述之保溫櫃，其中，該保溫櫃之底板更設有複數個固定部，該些固定部係用以與具有複數個定位部的載具結合，且其中，該些固定部係與該些定位部結合以令該保溫櫃固定於該載具上。