WO2012081581A1

WO2012081581A1 - 定温保管容器及び定温保管方法

Info

Publication number: WO2012081581A1
Application number: PCT/JP2011/078807
Authority: WO
Inventors: 充玉井; 圭司佐藤
Original assignee: 玉井化成株式会社; 株式会社カネカ
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2012-06-21

Abstract

定温保管容器は、断熱容器（４）と第１の蓄熱材（２）と第２の蓄熱材（３）とを少なくとも備え、断熱容器（４）の内部には被収容物を収容する空間を有し、該空間の周囲に初期状態において融解状態の第１の蓄熱材（２）が配置され、第１の蓄熱材（２）の外側に初期状態において凝固状態の第２の蓄熱材（３）が配置されており、第１の蓄熱材（２）はノルマルパラフィンを主成分としてなり、第２の蓄熱材（３）は水を主成分としてなり、第１の蓄熱材（２）は、第２の蓄熱材（３）よりも高い融点又は凝固点を有する。

Description

定温保管容器及び定温保管方法

　本発明は、対象物を所定の温度範囲に維持して保管及び輸送できる容器並びに対象物を所定の温度範囲に維持して保管及び輸送する方法に関する。

　医療分野や研究分野で取り扱われる医薬品、試薬及び血液や細胞組織等の検体類並びに食料品等はそれらの品質を保持するために低温で保管しなければならないものが多い。また、それら医薬品等はいったん凍結させてしまうと、解凍処理によって成分や組織が変質又は破壊するため、凍結状態とすることも避けなければならないものが多い。例えば、糖尿病患者に処方されるインスリン製剤は、凍結を避けて２℃～８℃で保管することとされている。このように、この種の医薬品等を輸送又は保管する際には、容器内の温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃の温度範囲に調整して維持する必要がある。

　本願出願人はこれまで、上述のような物品を輸送又は保管する際に用いる蓄熱材料について研究を行ってきた。特許文献１では、本願出願人はポリアルキレングリコールに対して不溶で、かつ水溶性の塩類の水溶液、及びポリアルキレングリコールを含有してなる潜熱型の蓄熱材組成物について提案している。

　また、特許文献２には、潜熱型の蓄熱剤を内包したマイクロカプセルを含有する蓄熱シートを用い、予め０℃～５℃に蓄熱シートを保冷して、２０℃以下の低温下で保存を必要とする物質の保冷を可能にした保冷容器が記載されている。

　さらに、特許文献３には、常温付近に融点を持つ保温剤入りの常温の保温剤バックと、低温に融点を持つ保冷剤入りの保冷剤バックとを融点順に並設又は一体化して構成される、長時間常温を保つ常温保温剤バックが記載されている。

特許第４２６０７１６号公報特開２００１－９７４５９号公報特開２００９－１６８３０３号公報

　特許文献１に記載された蓄熱材を使用するにあたっては、対象物の保管に適する温度よりも環境温度（外気温度）が高い場合には蓄熱材を予め凝固させておく必要があり、保管に適する温度よりも環境温度が低い場合には蓄熱材を予め融解させておく必要がある。それゆえ、対象物の保管に適する温度よりも環境温度が高いのか低いのか判断できない場合、すなわち、昼夜の寒暖の差が大きな地域や、気候が異なる地域への輸送の際等には蓄熱材を凝固又は融解のいずれの状態とするのが良いのか、判断が困難な場合があった。また、蓄熱材を凝固又は融解状態にするために、恒温槽やインキュベータといった特別な設備が必要であった。

　また、特許文献２に記載された保冷容器においても、上述と同様に、蓄熱シートからなる保冷容器を予め調温しておく必要があり、保冷容器をどのような条件で調温するかを判断することが困難であった。併せて、恒温槽等の特別な設備が必要でもあった。また、本保冷容器は、携帯用保冷容器であり、１日以上かかるような長時間の輸送や保管には適していない。

　さらに、特許文献３に記載された常温保温剤バックは、保温剤バックと保冷剤バックの両方を凝固させて用いるものであり、保冷剤バックが保温剤バックを冷却することにより保温剤バックの融解時間が延びて長時間常温が保たれるというものである。それゆえ、この常温保温剤バックが対応できる環境温度は常温以上に限られるという問題があった。そして、この保温剤バックを凝固状態とする際には、恒温槽やインキュベータといった特別な設備が必要であった。他方、この常温保温剤バックは長時間常温を保つと記載されているものの、凍結を避けて容器内の温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃の温度範囲に調整するにはどのような構成とすればよいのか、具体的なことは何も記載されていない。

　本発明は上述した点に鑑み案出されたもので、その目的は、蓄熱材を凝固又は融解のいずれの状態とするかを検討することなく、すなわち、環境温度の高低にかかわらず、同じ状態にある蓄熱材を用いて対象物を所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満、より好ましくは２℃～８℃の温度範囲に維持して、保管及び輸送できる定温保管容器並びに定温保管方法を提供することにある。

　本発明の他の目的は、恒温槽等の特別な設備での蓄熱材の調温を必要とすることなく、対象物を所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満、より好ましくは２℃～８℃の温度範囲に維持して、保管及び輸送できる定温保管容器並びに定温保管方法を提供することにある。

　本発明のさらに他の目的は、取り扱いが容易な定温保管容器及び定温保管方法を提供することにある。

　上記課題を解決するため、本発明の定温保管容器は、断熱容器と第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とを少なくとも備え、断熱容器の内部には被収容物を収容する空間を有し、空間の周囲に初期状態において融解状態の第１の蓄熱材が配置され、第１の蓄熱材の外側に初期状態において凝固状態の第２の蓄熱材が配置されており、第１の蓄熱材はノルマルパラフィンを主成分としてなり、第２の蓄熱材は水を主成分としてなり、第１の蓄熱材は、第２の蓄熱材よりも高い融点又は凝固点を有し、環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、第２の蓄熱材は環境温度により凝固状態から融解状態に相変化すると共に第１の蓄熱材は第２の蓄熱材に冷却されて融解状態から凝固状態に相変化し、融解状態の第２の蓄熱材は環境温度により温められると共に第１の蓄熱材は第２の蓄熱材に加温されて凝固状態から融解状態に相変化するように構成されており、環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低く、第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、第２の蓄熱材は環境温度により凝固状態から融解状態に相変化すると共に第１の蓄熱材は第２の蓄熱材に冷却されて融解状態から凝固状態に相変化するように構成されており、環境温度が第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い場合には、第１の蓄熱材は第２の蓄熱材に冷却されて融解状態から凝固状態に相変化するように構成されている。

　本発明の定温保管容器は、断熱容器と、断熱容器の内部に備えられる２種類の蓄熱材とにより少なくとも構成されている。所定の温度範囲で定温保管されるべき被収容物を収容する空間が断熱容器の内部に設けられている。この空間の周囲には、融解状態の第１の蓄熱材が配置され、第１の蓄熱材の外側、すなわち第１の蓄熱材と断熱容器の内壁との間に、凝固状態の第２の蓄熱材が配置される。これら蓄熱材の主成分であるノルマルパラフィン及び水は共に潜熱蓄熱量が大きく、凝固状態（固体）－融解状態（液体）の相変化温度で効率的に蓄熱を行う。さらに、これら蓄熱材の主成分は相変化を繰り返しても劣化しない安定な化合物である。

　環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、初期状態において融解状態にある第１の蓄熱材は、初期状態において凝固状態にある第２の蓄熱材に冷却され、温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点にまで低下する。その結果、第１の蓄熱材が囲んでいる空間、すなわち、断熱容器の内部の中心部にある被収容物を収容する空間の温度を、第１の蓄熱材の融点又は凝固点付近の所定の温度範囲にまで低下させることができる。その後、融解状態にある第１の蓄熱材が相変化により完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材の温度は第１の蓄熱材の融点又は凝固点付近に維持される。同時に、凝固状態にある第２の蓄熱材は、断熱容器の壁を通じた環境温度と第２の蓄熱材の温度差による熱エネルギを吸収するが、凝固状態にある第２の蓄熱材が相変化により完全に融解し終えるまで、第２の蓄熱材の温度はその融点又は凝固点に維持される。その間、第２の蓄熱材と環境温度との温度差による熱エネルギは第２の蓄熱材が吸収すると共に、第１の蓄熱材は第２の蓄熱材により冷却されている状態が続くため、第１の蓄熱材は、環境温度による熱エネルギの影響をほとんど受けないように構成されている。第２の蓄熱材が完全に融解し終えた後には、第２の蓄熱材は環境温度による熱エネルギを吸収して徐々に温められ、第２の蓄熱材から第１の蓄熱材に熱エネルギが伝えられる。その際、少なくとも一部が凝固状態となっている第１の蓄熱材は完全に融解し終えるまで、その温度を第１の蓄熱材の融点又は凝固点に維持する。その結果、被収容物の温度を長時間にわたって所定の温度範囲に保つことができる。

　他方、環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低く、第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合においても、初期状態で融解状態にある第１の蓄熱材は、初期状態で凝固状態にある第２の蓄熱材に冷却され、温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点にまで低下する。その結果、第１の蓄熱材が囲んでいる空間、すなわち、断熱容器の内部の中心部にある被収容物を収容する空間の温度を、第１の蓄熱材の融点又は凝固点付近の所定の温度範囲にまで低下させることができる。その後、融解状態にある第１の蓄熱材が相変化により完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材の温度は第１の蓄熱材の融点又は凝固点に維持される。同時に、凝固状態にある第２の蓄熱材は、断熱容器の壁を通じた環境温度と第２の蓄熱材の温度差による熱エネルギを吸収するが、凝固状態にある第２の蓄熱材は相変化により完全に融解し終えるまで、第２の蓄熱材の温度はその融点又は凝固点に維持される。その間、その間、第２の蓄熱材と環境温度との温度差による熱エネルギは第２の蓄熱材が吸収すると共に、第１の蓄熱材は第２の蓄熱材により冷却されている状態が続くため、第１の蓄熱材は、環境温度による熱エネルギの影響をほとんど受けないように構成されている。その結果、被収容物の温度を長時間にわたって所定の温度範囲に保つことができる。

　さらに、環境温度が第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い場合においても、初期状態で融解状態にある第１の蓄熱材は、初期状態で凝固状態にある第２の蓄熱材に冷却され、温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点にまで低下する。その結果、第１の蓄熱材が囲んでいる空間、すなわち、断熱容器の内部の中心部にある被収容物を収容する空間の温度を、第１の蓄熱材の融点又は凝固点付近の所定の温度範囲にまで低下させることができる。その後、融解状態にある第１の蓄熱材が相変化により完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材の温度は第１の蓄熱材の融点又は凝固点に維持される。同時に、第１の蓄熱材は凝固に伴う熱エネルギを放出し、第２の蓄熱材が環境温度の影響を受けるのを防ぐ。また、凝固状態にある第２の蓄熱材は、断熱容器の壁を通じて環境温度が第１の蓄熱材に直接伝わることを妨げる。このように、第１の蓄熱材は、環境温度の影響を直接受けないように構成されている。その結果、被収容物の温度を長時間にわたって所定の温度範囲に保つことができる。

　このように、本発明の定温保管容器は、環境温度の高低にかかわらず、同じ構成で被収容物の温度を第１の蓄熱材の融点又は凝固点付近の所定の温度範囲に長時間保つことができる。

　また、本発明の定温保管容器は、第１の蓄熱材の融点又は凝固点が３℃以上７℃以下であり、第２の蓄熱材の融点又は凝固点が－５℃以上０℃以下であることも好ましい。

　この場合、環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、初期状態で融解状態にある第１の蓄熱材は、初期状態で凝固状態にある第２の蓄熱材に冷却され、温度がその融点又は凝固点である３℃以上７℃以下にまで低下する。その結果、第１の蓄熱材が囲んでいる空間、すなわち、断熱容器の内部の中心部にある被収容物を収容する空間の温度を、０℃超１０℃未満にまで低下させることができる。その後、融解状態にある第１の蓄熱材が相変化により完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材の温度は第１の蓄熱材の融点又は凝固点である３℃以上７℃以下に維持される。同時に、凝固状態にある第２の蓄熱材は、断熱容器の壁を通じた環境温度と第２の蓄熱材の温度差による熱エネルギを吸収するが、凝固状態にある第２の蓄熱材が相変化により完全に融解し終えるまで、第２の蓄熱材の温度はその融点又は凝固点である－５℃以上０℃以下に維持される。その間、第２の蓄熱材と環境温度との温度差による熱エネルギは第２の蓄熱材が吸収すると共に、第１の蓄熱材は第２の蓄熱材により冷却されている状態が続くため、第１の蓄熱材は、環境温度による熱エネルギの影響をほとんど受けないように構成されている。第２の蓄熱材が完全に融解し終えた後には、第２の蓄熱材は環境温度による熱エネルギを吸収して徐々に温められ、第２の蓄熱材から第１の蓄熱材に熱エネルギが伝えられる。その際、少なくとも一部が凝固状態となっている第１の蓄熱材は完全に融解し終えるまで、その温度を第１の蓄熱材の融点又は凝固点である３℃以上７℃以下に維持する。その結果、被収容物の温度を長時間にわたって０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃に保つことができる。

　他方、環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低く、第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合においても、初期状態で融解状態にある第１の蓄熱材は、初期状態で凝固状態にある第２の蓄熱材に冷却され、温度がその融点又は凝固点である３℃以上７℃以下にまで低下する。その結果、第１の蓄熱材が囲んでいる空間、すなわち、断熱容器の内部の中心部にある被収容物を収容する空間の温度を、０℃超１０℃未満にまで低下させることができる。その後、融解状態にある第１の蓄熱材が相変化により完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材の温度は第１の蓄熱材の融点又は凝固点である３℃以上７℃以下に維持される。同時に、凝固状態にある第２の蓄熱材は、断熱容器の壁を通じた環境温度と第２の蓄熱材の温度差による熱エネルギを吸収するが、凝固状態にある第２の蓄熱材は相変化により完全に融解し終えるまで、第２の蓄熱材の温度はその融点又は凝固点である－５℃以上０℃以下に維持される。その間、その間、第２の蓄熱材と環境温度との温度差による熱エネルギは第２の蓄熱材が吸収すると共に、第１の蓄熱材は第２の蓄熱材により冷却されている状態が続くため、第１の蓄熱材は、環境温度による熱エネルギの影響をほとんど受けないように構成されている。その結果、被収容物の温度を長時間にわたって０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃に保つことができる。

　さらに、環境温度が第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い場合においても、初期状態で融解状態にある第１の蓄熱材は、初期状態で凝固状態にある第２の蓄熱材に冷却され、温度がその融点又は凝固点である３℃以上７℃以下にまで低下する。その結果、第１の蓄熱材が囲んでいる空間、すなわち、断熱容器の内部の中心部にある被収容物を収容する空間の温度を、０℃超１０℃未満にまで低下させることができる。その後、融解状態にある第１の蓄熱材が相変化により完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材の温度は第１の蓄熱材の融点又は凝固点である３℃以上７℃以下に維持される。同時に、第１の蓄熱材は凝固に伴う熱エネルギを放出し、第２の蓄熱材が環境温度の影響を受けるのを防ぐ。また、凝固状態にある第２の蓄熱材は、断熱容器の壁を通じて環境温度が第１の蓄熱材に直接伝わることを妨げる。このように、第１の蓄熱材は、環境温度の影響を直接受けないように構成されている。その結果、被収容物の温度を長時間にわたって０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃に保つことができる。

　このように、本発明の定温保管容器は、環境温度の高低にかかわらず、同じ構成で被収容物の温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃に長時間保つことができる。また、第２の蓄熱材は冷凍庫で凍らせて凝固状態とし、第１の蓄熱材は室温で融解状態とさせておけばよく、蓄熱材の調温も必要としないため、取り扱いも簡便である。

　また、第１の蓄熱材の主成分であるノルマルパラフィンが、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン及びヘキサデカンからなる群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。潜熱蓄熱量が大きく、蓄熱材の融点又は凝固点を３℃以上７℃以下とするのに好適な化合物が選択される。

　さらに、上記課題を解決するため、本発明の定温保管方法は、断熱容器内にノルマルパラフィンを主成分とする融解状態の第１の蓄熱材と、断熱容器内において第１の蓄熱材の外側に第１の蓄熱材の融点又は凝固点より低い融点又は凝固点を有すると共に水を主成分とする凝固状態の第２の蓄熱材とを配置し、断熱容器内において、第２の蓄熱材の冷却により第１の蓄熱材の温度を低下させた後、第１の蓄熱材の内側に被収容物を収容し、環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点より高い場合には、環境温度により第２の蓄熱材を凝固状態から融解状態に相変化させ、第２の蓄熱材の冷却により第１の蓄熱材を融解状態から凝固状態に相変化させ、その後、環境温度により第２の蓄熱材を加温し、第２の蓄熱材の加温により第１の蓄熱材を凝固状態から融解状態に相変化させ、環境温度が第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低く第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、環境温度により第２の蓄熱材を凝固状態から融解状態に相変化させ、第２の蓄熱材の冷却により第１の蓄熱材を融解状態から凝固状態に相変化させ、環境温度が第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い場合には、第２の蓄熱材の冷却により第１の蓄熱材を融解状態から凝固状態に相変化させる。

　本発明の定温保管方法は、断熱容器にノルマルパラフィンを主成分とする融解状態の第１の蓄熱材と、水を主成分とする凝固状態の第２の蓄熱材を配置させることにより行われる。これら蓄熱材の主成分であるノルマルパラフィン及び水は共に潜熱蓄熱量が大きく、凝固状態（固体）－融解状態（液体）の相変化温度で効率的に蓄熱を行う。さらに、これら蓄熱材の主成分は相変化を繰り返しても劣化しない安定な化合物である。第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とを断熱容器内に配置させると、第２の蓄熱材の融点又は凝固点は、第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低いことから、凝固状態の第２の蓄熱材により、融解状態の第１の蓄熱材がその融点又は凝固点付近まで冷却される。断熱容器内の温度が、被収容物の収容に適する所望の温度となった後、被収容物を第１の蓄熱材の内側に収容すると、上述したように、第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とが熱交換して断熱容器内の温度が所望の温度に長時間維持される。

　また、本発明の定温保管方法は、第１の蓄熱材として融点又は凝固点が３℃以上７℃以下の蓄熱材を用い、第２の蓄熱材として融点又は凝固点が－５℃以上０℃以下の蓄熱材を用いることが好ましい。この場合、第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とを断熱容器内に配置させると、凝固した第２の蓄熱材により、第１の蓄熱材がその融点又は凝固点である３℃以上７℃以下付近まで冷却される。その結果、第１の蓄熱材の内側の空間、すなわち、被収容物を収容する空間の温度を０℃超１０℃未満にまで低下させることができる。その後、被収容物を第１の蓄熱材の内側に収容すると、上述したように、第１の蓄熱材と第２の蓄熱材が熱交換して断熱容器内の温度が０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃に長時間維持される。

　また、本発明の定温保管方法は、断熱容器内に配置する前に第１の蓄熱材を第１の蓄熱材の融点又は凝固点より高い温度の環境下で融解状態にしておき、断熱容器内に配置する前に第２の蓄熱材を第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い温度の環境下で凝固状態にしておくことが好ましい。

　本発明の定温保管方法を行うにあたっては、第１の蓄熱材を予め第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い温度の環境下に静置して融解状態としておけばよく、第１の蓄熱材の融点又は凝固点によっては、室温下で静置して調整することも可能である。また、第２の蓄熱材については、予め第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い温度の環境下で凝固状態としておけばよく、冷凍庫等で凍結させることにより蓄熱材の調整を行うことができる。上述したように、融解状態にある第１の蓄熱材は、第２の蓄熱材に冷却され、融解状態（液体）－凝固状態（固体）の相転移に伴う蓄熱が第１の蓄熱材の融点又は凝固点の範囲で行われる。他方、凝固状態にある第２の蓄熱材は、第１の蓄熱材を冷却することができると共に、環境温度が第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、凝固状態（固体）－融解状態（液体）の相転移に伴う蓄熱が行われる。このように予め調整を行った第１の蓄熱材及び第２の蓄熱材を断熱容器の内部に配置させることにより、環境温度の高低にかかわらず、被収容物の温度を長時間にわたって所定の温度範囲に保つことができる。

　さらに、本発明の定温保管方法は、断熱容器内に配置する前に室温環境下で第１の蓄熱材を融解状態にしておき、断熱容器内に配置する前に冷凍庫内で第２の蓄熱材を凝固状態にしておくことも好ましい。第１の蓄熱材は、予め室温環境下に静置して融解状態としておけばよく、恒温器等の特別な設備を必要とせずに蓄熱材の調整を行うことができる。また、第２の蓄熱材は、一般的に用いられる冷凍庫等で予め凍結させることにより蓄熱材の調整を行うことができる。このように恒温槽等の特別な設備での蓄熱材の調温を必要とすることなく、対象物を所定の温度範囲に維持することができる。

　なお、本発明における初期状態とは、定温保管容器を使用する前、すなわち、予め所定の状態に調整した第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とを断熱容器の内部に配置させる際の状態のことをいう。

　また、本発明における蓄熱材の融解状態とは、蓄熱材の５０重量％超が液体として存在する状態のことをいう。他方、蓄熱材の凝固状態とは、蓄熱材の５０重量％超が固体として存在する状態のことをいう。

　さらに、本発明における蓄熱材の融点又は凝固点とは、液体が凝固して固体化する温度又は固体が融解して液体化する温度のことをいう。蓄熱材に複数の成分が含まれる等して、蓄熱材の融点又は凝固点に幅がみられる場合には、蓄熱材の５０重量％超が融解状態又は凝固状態となる温度を蓄熱材の融点又は凝固点とする。

　また、本発明におけるゲル状とは、液体が通常有する流動性が失われて、非流動性を示す状態をいう。

　本発明によれば、以下のような優れた効果を有する定温保管容器及び定温保管方法を提供することができる。
（１）被収容物の保管温度を所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満の温度範囲に長時間維持することができる。
（２）蓄熱材の温度調整が室温下又は冷凍庫といった一般的な設備で行うことができる。
（３）環境温度がプラス温度帯でもマイナス温度帯でも蓄熱材の温度調整及び配置の構成が一定であり、取り扱いが簡便である。
（４）蓄熱材の主成分は融解状態（液体）－凝固状態（固体）の相変化を繰り返しても劣化しない安定な化合物であるため、蓄熱材の温度調整をすることにより、繰り返し使用することができる。

本発明の第１の実施形態に係る定温保管容器を概略的に示す分解斜視図である。図１の定温保管容器を概略的に示す斜視図である。図２のＡ－Ａ線断面を模式的に表わす断面図である。本発明の第２の実施形態に係る定温保管容器を概略的に示す斜視図である。図４のＢ－Ｂ線断面を模式的に表わす断面図である。実施例２における第１の蓄熱材のみ又は第２の蓄熱材のみの配置構成を模式的に表す断面図である。実施例２における蓄熱材の組み合わせと容器内部の温度変化を示す環境温度２５℃条件下でのグラフである。実施例２における蓄熱材の組み合わせと容器内部の温度変化を示す環境温度－２０℃条件下でのグラフである。実施例３における第２の蓄熱材の融点又は凝固点と容器内部の温度変化を示す環境温度２５℃条件下でのグラフである。実施例３における第２の蓄熱材の融点又は凝固点と容器内部の温度変化を示す環境温度５℃条件下でのグラフである。実施例４における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を０℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度２５℃条件下でのグラフである。実施例４における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を０℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度５℃条件下でのグラフである。実施例４における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を０℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度－１０℃条件下でのグラフである。実施例５における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を－２℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度２５℃条件下でのグラフである。実施例５における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を－２℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度５℃条件下でのグラフである。実施例６における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を－５℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度２５℃条件下でのグラフである。実施例６における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を－５℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度５℃条件下でのグラフである。実施例６における第２の蓄熱材の融点又は凝固点を－５℃とした場合の蓄熱材の質量と容器内部の温度変化を示す環境温度－１０℃条件下でのグラフである。実施例７における第２の蓄熱材の数を減少させた場合の容器内の温度変化を示す環境温度２５℃条件下でのグラフである。実施例７における第２の蓄熱材の数を減少させた場合の容器内の温度変化を示す環境温度－１０℃条件下でのグラフである。実施例８における真空断熱材入り断熱容器を用いた場合の容器内の温度変化を示す環境温度２５℃条件下でのグラフである。実施例８における真空断熱材入り断熱容器を用いた場合の容器内の温度変化を示す環境温度－１０℃条件下でのグラフである。比較例での第１の蓄熱材及び第２の蓄熱材の両方とも凝固させた場合の容器内部の温度変化を示す環境温度３５℃条件下でのグラフである。比較例での第１の蓄熱材及び第２の蓄熱材の両方とも凝固させた場合の容器内部の温度変化を示す環境温度５℃条件下でのグラフである。

　以下、図１～図３を参照しつつ、本発明の第１の実施形態について説明する。

　図１～図３に示すように、本実施形態の定温保管容器１は、断熱容器４の内部に第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とを備えている。断熱容器４の内部の中心部には、被収容物を収容する空間５を有する。空間５の周囲には融解状態の第１の蓄熱材２が配置され、この第１の蓄熱材２の外側、すなわち第１の蓄熱材２と断熱容器４の内壁との間に、凝固状態の第２の蓄熱材３が配置される。

　まず、被収容物を収容する空間５の周囲に配置される第１の蓄熱材２について説明する。第１の蓄熱材２はノルマルパラフィンを主成分とするが、ノルマルパラフィンは、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点が第２の蓄熱材３の融点又は凝固点よりも高くなるように選択され、被収容物の保管温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃とする際には、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点が３℃以上７℃以下となるように選択される。具体的には、融点又は凝固点が－１２℃～１８℃という中低温域にある観点から、ドデカン（Ｃ_１２Ｈ_２６）、トリデカン（Ｃ_１３Ｈ_２８）、テトラデカン（Ｃ_１４Ｈ_３０）、ペンタデカン（Ｃ_１５Ｈ_３２）及びヘキサデカン（Ｃ_１６Ｈ_３４）が好ましく、融点又は凝固点が６℃であることからテトラデカンがより好ましい。これらのノルマルパラフィンは、単独で使用することもできるが、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点が３℃以上７℃以下となるように２種以上を組み合わせて使用することもできる。第１の蓄熱材２におけるノルマルパラフィンの成分配合量としては、ノルマルパラフィンの高い潜熱蓄熱能を利用する観点から、８０重量％以上が好ましく、９０重量％以上がより好ましい。

　また、ノルマルパラフィンは引火点が低く、消防法で定められる危険物として指定されている。ノルマルパラフィンを非危険物化すると共に、第１の蓄熱材２の取り扱いを容易にするために、乳化剤等でノルマルパラフィンのエマルジョンを形成して水に分散させること、高分子化合物等でノルマルパラフィンを被覆してマイクロカプセル化すること、クレー、非結晶シリカ又は熱可塑性エラストマー等の合成高分子化合物等のゲル化剤をノルマルパラフィンに添加してゲル化させること等を行うことができる。ノルマルパラフィンのゲル化剤として用いられる非結晶シリカとしては、例えば、ヒュームドシリカや沈降性シリカ、ゲル状シリカ等が好適に用いられ、熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ポリオレフィンやスチレン－ブタジエンブロック共重合体が好適に用いられる。また、ノルマルパラフィンに金属石けんを加えること、例えば、２－エチルヘキサン酸アルミニウムと高級脂肪酸とを添加することによってもノルマルパラフィンをゲル化させることができる。ここで用いられる高級脂肪酸としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ベヘニン酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、リノール酸又はリノレン酸などが挙げられる。このように、第１の蓄熱材２をゲル化させることで、蓄熱材の取扱いのし易さ及び安全性を向上させることができる。

　さらに、第１の蓄熱材２には、上述した成分のほか、着色材、抗菌剤、高分子ポリマー又は有機溶媒等を必要に応じて配合することができる。

　第１の蓄熱材２は、合成樹脂で形成された容器又は袋に封入されて使用される。容器又は袋の素材としては、特に限定されないが、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリスチレン、ナイロン又はポリエステルなどが挙げられ、これら素材のうち１種類を単独で使用してもよく、耐熱性やバリア性を高めるため、これら素材のうち２種類以上を組み合わせて多層構造としたものを使用することもできる。また、この容器又は袋の形状としては、特に限定されないが、熱交換率を高める観点から、表面積を大きく確保できる形状が好ましい。

　次に、第２の蓄熱材３について説明する。第２の蓄熱材３は水を主成分としている。第２の蓄熱材３における水の成分配合量としては、水の高い潜熱蓄熱能を利用する観点から、８０重量％以上が好ましく、９０重量％以上がより好ましい。

　第２の蓄熱材３には、融点又は凝固点を調整するために水以外の成分を含むことができるが、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点よりも低くなるように選択され、被収容物の保管温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃とする際には、第２の蓄熱材３の融点又は凝固点は－５℃以上０℃以下となるように選択される。具体的には、炭酸水素カリウム、塩化カリウム、塩化アンモニウム又は塩化ナトリウムを所定量含有させることにより融点又は凝固点を０℃未満に調整することができる。また、それ以外の成分としては、蓄熱材に柔軟性を与える観点から、ゲル化剤、高分子ポリマーを配合することも好ましい。上述した成分のほか、着色材又は抗菌剤等必要に応じて配合することができる。

　第２の蓄熱材３は、第１の蓄熱材２と同様に合成樹脂で形成された容器又は袋に封入されて使用される。容器又は袋の素材としては、特に限定されないが、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリスチレン、ナイロン又はポリエステルなどが挙げられ、これら素材のうち１種類を単独で使用してもよく、耐熱性やバリア性を高めるため、これら素材のうち２種類以上を組み合わせて多層構造としたものを使用することもできる。また、この容器又は袋の形状としては、特に限定されないが、熱交換率を高める観点から、表面積を大きく確保できる形状が好ましい。

　次に断熱容器４について説明する。本実施形態における断熱容器４は、箱体４１とその箱体４１の開口部４１０に嵌合する蓋４２とから構成されている。断熱容器４の素材としては、断熱性を有するものであれば特に限定されないが、発泡プラスチックや真空断熱材が好適に用いられる。発泡プラスチックとしては、具体的には、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン又はポリプロピレン等を発泡させたものが用いられる。また、真空断熱材としては、例えば、芯材にシリカ粉やグラスウール、ガラス繊維等を用いたものが用いられる。さらに、断熱容器４は、発泡プラスチックと真空断熱材との組み合わせにより構成されていてもよい。その場合には、発泡プラスチックからなる箱体４１及び蓋４２の外面又は内面を真空断熱材で覆ったり、箱体４１及び蓋４２を構成する壁の内部に真空断熱材を埋設させることにより、断熱性能の高い断熱容器４が得られる。

　断熱容器４には、内部に配置した第１の蓄熱材２及び第２の蓄熱材３を固定すると共に被収容物を収容する空間を確保するために、スペーサ６を備えることもできる。スペーサ６の素材としては、特に限定されないが、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＳ樹脂又はＡＢＳ樹脂等並びにこれらの樹脂を発泡させた発泡プラスチックが用いられる。本実施形態においては、断熱容器４の内部に一対のスペーサ６を対向させて配置させている。スペーサ６を備えることで、第１の蓄熱材２及び第２の蓄熱材３の配置位置が定まるため、パッキングを容易に行うことができる。また、配置した第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とを隣接させて固定させることにより、これら蓄熱材の熱交換が確実に行われる。

　次に、断熱容器４の内部における第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３の配置について説明する。図１～図３に示すように、第１の蓄熱材２は、断熱容器４の被収容物を収容する空間５の周囲に配置されている。本実施形態においては、初期状態において融解状態の第１の蓄熱材２は被収容物を収容する空間５を囲むように、断熱容器４の箱体４１の底面部４１１側に２つ、各側面部４１２側に１つずつ、開口部４１０側に２つ、計６個配置されている。

　他方、初期状態において凝固状態の第２の蓄熱材３は、初期状態において融解状態の第１の蓄熱材２の周囲に、断熱容器４の内壁と隣接して配置されている。本実施形態においては、融解状態の第１の蓄熱材２同様に、断熱容器４の箱体４１の底面部４１１側に２つ、各側面部４１２側に１つずつ、開口部４１０側に２つ、計６個配置されている。なお、第１の蓄熱材２及び第２の蓄熱材３の配置は、本実施形態の配置に限定されるものではなく、第１の蓄熱材２が内側、すなわち被収容物を収容する空間５側に配置され、第２の蓄熱材３が外側、すなわち断熱容器４の箱体４１の内壁側に配置されていればよい。また、第２の蓄熱材３と断熱容器４の箱体４１の内壁との間には、真空断熱材やスペーサ等のその他の部材を配置させることも可能である。本実施形態では、断熱容器４の底面部４１１、各側面部４１２及び開口部４１０（天面部）に第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とが配置されているが、たとえば、断熱容器４の全ての面にこれら蓄熱材を配置することもできる。

　上述のように、第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とを配置することにより、初期状態で融解状態にある第１の蓄熱材２は、初期状態で凝固状態にある第２の蓄熱材３に冷却され、その温度がその融点又は凝固点にまで低下する。その結果、第１の蓄熱材２が囲んでいる空間、すなわち、被収容物を収容する空間５の温度を、所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満、より好ましくは２℃～８℃に低下させることができる。

　さらに、融解状態にある第１の蓄熱材２が第２の蓄熱材３に冷却されて完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材２の温度は、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点に維持される。環境温度が第１の蓄熱材２の融点又は凝固点よりも高い場合には、凝固状態にある第２の蓄熱材３は、断熱容器４の壁を通じた環境温度と第２の蓄熱材３との温度差による熱エネルギを吸収するが、凝固状態にある第２の蓄熱材３が完全に融解し終えるまで、第２の蓄熱材３の温度はその融点又は凝固点に維持される。その間、第２の蓄熱材３と環境温度との温度差による熱エネルギは第２の蓄熱材３が吸収すると共に、第１の蓄熱材２は第２の蓄熱材３により冷却されている状態が続くため、第１の蓄熱材２は、環境温度による熱エネルギの影響をほとんど受けないように構成されている。第２の蓄熱材３が完全に融解し終えた後には、第２の蓄熱材３は環境温度による熱エネルギを吸収して徐々に温められ、第２の蓄熱材３から第１の蓄熱材２に熱エネルギが伝えられる。その際、少なくとも一部が凝固状態となっている第１の蓄熱材２が再び完全に融解し終えるまで、第１の蓄熱材２の温度を、その融点又は凝固点に維持する。その結果、被収容物の温度を長時間にわたって所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満、より好ましくは２℃～８℃に保つことができる。

　他方、環境温度が第１の蓄熱材２の融点又は凝固点よりも低く、第２の蓄熱材３の融点又は凝固点よりも高い場合においても、融解状態にある第１の蓄熱材２が完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材２の温度はその融点又は凝固点に維持される。同時に、凝固状態にある第２の蓄熱材３は、断熱容器４の壁を通じた環境温度と第２の蓄熱材３の温度差による熱エネルギを吸収するが、凝固状態にある第２の蓄熱材は完全に融解し終えるまで、第２の蓄熱材３の温度はその融点又は凝固点に維持される。その間、第２の蓄熱材３と環境温度との温度差による熱エネルギは第２の蓄熱材３が吸収すると共に、第１の蓄熱材２は第２の蓄熱材３により冷却されている状態が続くため、第１の蓄熱材２は、環境温度による熱エネルギの影響をほとんど受けないように構成されている。その結果、第１の蓄熱材２の温度が、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点に維持され、被収容物の温度を長時間にわたって所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満、より好ましくは２℃～８℃に保つことができる。

　さらに、環境温度が第２の蓄熱材３の融点又は凝固点よりも低い場合においては、融解状態にある第１の蓄熱材２が完全に凝固し終えるまで、第１の蓄熱材２の温度は、その融点又は凝固点に維持される。同時に、第１の蓄熱材２は凝固の相変化に伴い、熱エネルギを放出し、第２の蓄熱材３が環境温度の影響を受けるのを防ぐ。また、凝固状態にある第２の蓄熱材３は、断熱容器４の壁を通じて環境温度が第１の蓄熱材２に直接伝わることを妨げる。このように、第１の蓄熱材２は、環境温度の影響を直接受けないように構成されている。その結果、第１の蓄熱材２の温度が、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点に維持され、被収容物の温度を長時間にわたって所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満、より好ましくは２℃～８℃に保つことができる。

　本実施形態にかかる定温保管容器１は、初期状態で融解状態にある第１の蓄熱材２を空間５側に、初期状態で凝固状態にある第２の蓄熱材３を断熱容器４の箱体４１の内壁側に配置させることにより、所定の温度範囲を維持することが可能である。たとえば、第１の蓄熱材２を初期状態で凝固状態とし、第２の蓄熱材３を初期状態で融解状態として、断熱容器４内に配置させると、環境温度が第１の蓄熱材２の融点又は凝固点よりも高い場合には、第１の蓄熱材２は凝固状態から融解状態のみの相変化しか行わず、環境温度が第２の蓄熱材３の融点又は凝固点よりも低い場合には、第１の蓄熱材２は凝固状態を維持し相変化を行わない。それゆえ、本実施形態にかかる定温保管容器１のように、長時間所定の温度帯を維持することは困難である。

　次に、本実施形態にかかる定温保管方法について説明する。

　まず、第１の蓄熱材２を、その融点又は凝固点を超える環境温度下で放置して、第１の蓄熱材２を融解状態とする。被収容物の保管温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃とする際には、第１の蓄熱材２の融点又は凝固点は３℃以上７℃以下が選択されることから、７℃超の室温環境下に放置することが好ましい。断熱容器４の内部の温度を迅速に０℃超１０℃未満に調整する観点及び第１の蓄熱材２の変質等を防ぐ観点から、７℃超４０℃以下の室温環境下にて放置することがより好ましい。通常、屋内作業所の室温は１７℃～２８℃（労働安全衛生法事務所衛生基準規則）とされていることから、第１の蓄熱材２を室内で保管放置するのみで、第１の蓄熱材２は融解状態にある。それゆえ、第１の蓄熱材２の調温をする手間がかからず、迅速かつ簡便に定温保管容器を使用することができる。

　他方、第２の蓄熱材３を、その融点又は凝固点より低い温度環境下で放置して、第２の蓄熱材３を凝固状態とする。被収容物の保管温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃とする際には、第２の蓄熱材３の融点又は凝固点には－５℃以上０℃以下が選択されることから、－５℃未満の低温環境下に放置することが好ましい。断熱容器４の内部の温度を迅速に０℃超１０℃未満に調整する観点から、－１５℃以下の低温環境下にて放置することがより好ましい。一般的な冷凍庫の庫内温度が－１８℃程度であることから、第２の蓄熱材３を冷凍庫にて保管放置することにより、第２の蓄熱材３を凝固状態として使用することができる。

　上述のように、第１の蓄熱材２及び第２の蓄熱材３の状態の調整には恒温器等の特別な設備は必要なく、簡単に準備を行うことができる。また、外気気温等の環境温度の高低にかかわらず、状態の調整の内容は一定であるため、定温保管容器１の使用の度に第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３の調整をどのように行うべきか検討する必要がなく、容易に定温保管容器１を使用することができる。

　次に、断熱容器４の箱体４１の中に第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とを配置させる。第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とは熱交換を効率的に行うことができるように、蓄熱材容器の最も大きい面を重ねて配置させることが好ましい。蓄熱材の配置場所は特に限定されないが、本実施形態においては、断熱容器４の箱体４１の底面部４１１の中央付近に凝固状態の第２の蓄熱材３を２個並べ、その上に重ねるようにして融解状態の第１の蓄熱材３を２個並べる。第１の蓄熱材３の上から、一対のスペーサ６を対向するように配置させて、箱体４１の底面部４１１に配置させた蓄熱材を固定すると共に、被収容物を収容する空間５を確保する。次に、凝固した第２の蓄熱材３を、箱体４１の各側面部４１２の内壁に隣接させて配置させ、第２の蓄熱材３に重ねるようにして、スペーサ６との間に第１の蓄熱材２を配置させる。最後に、断熱容器４の箱体４１の開口部４１０側に融解状態にある第１の蓄熱材２を２個並べ、その上に重ねるようにして凝固状態の第１の蓄熱材を２個並べて配置させ、断熱容器４の蓋４２を閉じる。

　断熱容器４の内部に第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とを配置させると、融解状態にある第１の蓄熱材２は凝固状態にある第２の蓄熱材３に冷却され、被収容物の保管温度を０℃超１０℃未満、好ましくは２℃～８℃とする際には、第１の蓄熱材２の温度はその融点又は凝固点である３℃以上７℃以下にまで低下する。それゆえ、第１の蓄熱材２が囲んでいる空間、すなわち、断熱容器４の内部の中心部にある被収容物を収容する空間５の温度を、０℃超１０℃未満にまで低下させることができる。第１の蓄熱材２の保管温度により時間は異なるが、遅くとも約２時間程度で被収容物を収容する空間５の温度が０℃超１０℃未満となる。被収容物を収容する空間５の温度が０℃超１０℃未満となった後に、断熱容器４の蓋４２を開けて開口部４１０側に配置された第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３をいったん取り出し、保管又は輸送する被収容物を内部の中心部の空間５に収容する。第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３を開口部４１０側に元通りに並べ、蓋４２を閉めて定温保管又は輸送を行う。上述のように、第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とが熱交換して断熱容器４内の温度が所望の温度に長時間維持され、環境温度２５℃では９０時間以上、環境温度５℃では９０時間以上、環境温度－１０℃では３８時間以上に亘り０℃超１０℃未満に維持することができ、さらに、環境温度２５℃では７７時間以上、環境温度５℃では９０時間以上、環境温度－１０℃では３０時間以上に亘り２℃～８℃に保つことができる。

　次に、図４～図５を参照しつつ、本発明の第２の実施形態について説明する。

　本実施形態においては、断熱容器４の内部で熱対流を起こすことにより、断熱容器４内の温度を均一にし、被収容物を収容する空間の温度を均一な状態に保つことを目的としている。すなわち、暖気が溜まり易い断熱容器４の上部側（開口部４１０側）を底面部４１１側よりも冷却するように蓄熱材を配置している。

　本実施形態にかかる断熱容器４の箱体４１内の第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３の配置について説明する。図４及び図５に示すように、初期状態において融解状態の第１の蓄熱材２は被収容物を収容する空間５を囲むように、断熱容器４の箱体４１の底面部４１１側に２つ、各側面部４１２側に１つずつ、開口部４１０側に２つ、計６個配置される。次に、初期状態において凝固状態の第２の蓄熱材３は、初期状態において融解状態の第１の蓄熱材２の周囲に、断熱容器４の内壁と隣接して配置されるところ、本実施形態では、断熱容器４の箱体４１の底面部４１１側に１つ、各側面部４１２側に１つずつ、開口部４１０側に２つ、計５個配置される。ここで、各側面部４１２側に配置された第２の蓄熱材３は、開口部４１０（上部）側に寄せて配置される。

　なお、第１の蓄熱材２及び第２の蓄熱材３の配置は、本実施形態の配置に限定されるものではない。たとえば、本実施形態では断熱容器４の開口部４１０（天面部）において、第２の蓄熱材３はそれぞれ各側面部４１２側に寄せて配置されているが、２つを並べて中央部に配置したり、複数個を並べて開口部４１０を覆うように配置することもできる。

　上述のように、第１の蓄熱材２と第２の蓄熱材３とを配置することにより、暖気が溜まり易い断熱容器４の上部側（開口部４１０側）が底面部４１１側よりも冷却され、断熱容器４の内部で空気が対流し、断熱容器４内の温度が均一化される。その結果、第１の蓄熱材２が囲んでいる空間、すなわち、被収容物を収容する空間５の温度を、均一な状態で所定の温度範囲、好ましくは０℃超１０℃未満、より好ましくは２℃～８℃に保つことができる。

　また、断熱容器４内に配置させる第２の蓄熱材３の個数又は量を低減させることも可能であるため、定温保管容器自体の重量が軽くなり、持ち運び易くハンドリングを容易とすることができる。また、第２の蓄熱材３の個数又は量を低減させた分、定温保管容器の製造コストを抑えることができる。

　本実施形態の定温保管容器に係るその他の構成及び説明は、上述した第１の実施形態と同様であり、その作用効果も同様である。

　以下、実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。

１．蓄熱材の調製

　ヒュームドシリカ（株式会社トクヤマ製、製品名：レオロシール）６重量部をノルマルテトラデカン９４重量部に添加し、室温にて１０分程度攪拌してよく分散させ、ゲル状の第１の蓄熱材を得た。この得られた第１の蓄熱材の融点又は凝固点は約６℃であった。この第１の蓄熱材を蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材、幅１８０ｍｍ×長さ２８０ｍｍ×厚み３２ｍｍ）に１０００ｇずつ充填し、第１の蓄熱材として以下実施例２～８及び比較例で用いた。

　第２の蓄熱材としては、融点又は凝固点が－５℃のもの（玉井化成株式会社製、製品名；コールドアイスＣＶ－５、以下ＣＶ５という）、融点又は凝固点が－２℃のもの（玉井化成株式会社製、製品名；ブロー成型コールドアイス１０００ｇ、以下ＣＶ２という）、融点又は凝固点が０℃のもの（水にゲル化剤を添加したもの、以下ＣＶ０という）の３種類を準備した。蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材、幅１８０ｍｍ×長さ２８０ｍｍ×厚み３２ｍｍ）に１０００ｇの上記蓄熱材が充填して形成されたものであった。

　２．蓄熱材の組み合わせと保管容器内の温度変化

　発泡ポリスチレンで形成された断熱容器（玉井化成株式会社製品、ＡＣ－５２５、外寸が幅６２０ｍｍ×奥行４２０ｍｍ×高さ４７０ｍｍ、内寸が幅５００ｍｍ×奥行３００ｍｍ×高さ３５０ｍｍ、断熱厚６０ｍｍ、内容積約５２．５Ｌ）の箱体の内部に、３．５℃条件下で凝固させた第１の蓄熱材のみを図６に示すように６個配置させた。断熱容器の中心部に温度データロガー（株式会社ティアンドディ製、製品名；ＲＴＲ－５１）を取り付けたのち蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に断熱容器を入れて５分間隔で容器内中心部の温度推移を測定した。

　上記と同じ規格の断熱容器の箱体の内部に、冷凍庫（－１８℃条件下）で凝固させた第２の蓄熱材（ＣＶ２）のみを図６に示すように６個配置させた。断熱容器の中心部に温度データロガーを上記と同様に取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に断熱容器を入れて５分間隔で容器内中心部の温度推移を測定した。

　上記と同じ規格の断熱容器の箱体の内部に、図３に示すように、冷凍庫で凝固させた第２の蓄熱材（ＣＶ２）を容器内壁に隣接させて６個配置させ、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を第２の蓄熱材（ＣＶ２）に隣接させて６個配置させた。容器の中心部に温度データロガーを上記と同様に取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に容器を入れて５分間隔で容器内中心部の温度推移を測定した。

　次に、恒温器の設定温度を－２０℃とした以外は、上記と同様の内容で容器内の温度変化を測定する試験を行った。

　図７ａに、２５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図７ｂに、－２０℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度（℃）、横軸は恒温器に容器を入れた後の経過時間（時間）を示しており、実線は第１の蓄熱材と第２の蓄熱材との組合せ、一点鎖線は第１の蓄熱材のみ、点線は第２の蓄熱材のみを示している。また、表１には２５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表２には－２０℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を示す。

　環境温度が２５℃において、第２の蓄熱材のみの場合には、実験を開始してからすぐに容器内温度が－１０℃以下まで急激に下がり、容器内温度が０℃を超えるまで１０時間程度かかることが示された。また、第１の蓄熱材のみの場合には、０℃超１０℃未満の温度範囲を約３７時間維持することが示された。他方、第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とを組合せた場合には、１時間４５分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を８０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を７２時間以上、すなわち３日以上に亘り所定の温度範囲を維持することを示した（図７ａ、表１）。

　環境温度が－２０℃において、第２の蓄熱材のみの場合には、実験を開始してから容器内温度が０℃を超えることはなかった。また、第１の蓄熱材のみの場合には、０℃超１０℃未満の温度範囲を３時間程度維持するものの、徐々に容器内温度は下がるのみであった。他方、第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とを組合せた場合には、１時間１５分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を約２３時間、２℃～８℃の温度範囲を１８時間以上維持することを示した（図７ｂ、表２）。

　実施例２の結果より、環境温度が２５℃とプラス温度の場合においても、環境温度が－２０℃と過酷なマイナス温度の場合においても、第１の蓄熱材と第２の蓄熱材の組み合わせにより、被収容物を収容する空間の温度を０℃超１０℃未満の温度範囲に長時間に亘って維持できることが示された。また、環境温度がプラス温度であってもマイナス温度であっても、同じ構成で対応できることが示された。

　３．第２の蓄熱材の凝固又は融解温度と容器内の温度変化

　実施例１に示す３種類の第２の蓄熱材（融点又は凝固点が－５℃のもの；ＣＶ５、融点又は凝固点が－２℃のもの；ＣＶ２、融点又は凝固点が０℃のもの；ＣＶ０）を各６個ずつ用いて試験を行った。実施例２で使用した断熱容器と同じ規格の断熱容器を３個準備し、図３のように、冷凍庫（－１８℃条件下）で凝固させた第２の蓄熱材を種類毎に各容器の内壁に隣接させて６個配置させ、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を第２の蓄熱材に隣接させて６個配置させた。実施例２と同様に、各容器の中心部に温度データロガーを取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に各容器を入れて５分間隔で各容器内中心部の温度推移を測定した。

　恒温器の設定温度を５℃とした以外は、上記と同様の内容で各容器内の温度変化を測定する試験を行った。

　図８ａに、２５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図８ｂに、５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度、横軸は恒温器に断熱容器を入れた後の経過時間を示しており、実線は第２の蓄熱材がＣＶ２、一点鎖線は第２の蓄熱材がＣＶ５、点線は第２の蓄熱材がＣＶ０を示している。また、表３には２５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表４には５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を示す。

　環境温度が２５℃において、第２の蓄熱材の融点又は凝固点が０℃（ＣＶ０）の場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を７７時間以上、２℃～８℃の温度範囲を６８時間以上、すなわち約３日間に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材の融点又は凝固点が－２℃（ＣＶ２）の場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を７４時間以上、２℃～８℃の温度範囲を６４時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した。さらに、第２の蓄熱材の融点又は凝固点が－５℃（ＣＶ５）の場合には、１時間５０分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を５８時間以上、２℃～８℃の温度範囲を４９時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図８ａ、表３）。

　環境温度が５℃において、第２の蓄熱材の融点又は凝固点が０℃（ＣＶ０）の場合には、１時間５０分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を６０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を４８時間以上、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材の融点又は凝固点が－２℃（ＣＶ２）の場合には、１時間４０分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を９０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を９０時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した。さらに、第２の蓄熱材の融点又は凝固点が－５℃（ＣＶ５）の場合には、１時間５０分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を９０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を９０時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図８ｂ、表４）。

　実施例３の結果より、ＣＶ０、ＣＶ２及びＣＶ５のいずれの第２の蓄熱材においても長期間に亘って被収容物を収容する空間の温度を０℃超１０℃未満の温度範囲に維持できることが示された。ここで、凍結を避けて２℃～８℃で保管することとされている医薬品等の物品は、通関手続きやその他検査機関等において、５℃の貯蔵庫に長時間保管されることがある。このことから、５℃環境下においては、このような物品を凍結させずに長時間２℃～８℃で保管することが求められる。本実施例の結果より、ＣＶ２、すなわち融点又は凝固点が－２℃の第２の蓄熱材を用いた場合には、２５℃環境下において長時間所定の温度範囲を維持しており、特に５℃環境下では、計測期間中２℃～８℃を維持し続け、定温保管容器として非常に優れることが見出された。

　４．第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量と容器内の温度変化

　実施例１に示した融点又は凝固点が０℃の第２の蓄熱材（ＣＶ０）について、１個あたりの質量が１０００ｇと１２００ｇのものを各６個準備した。いずれも蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材、幅１８０ｍｍ×長さ２８０ｍｍ×厚み３２ｍｍ）に蓄熱材を充填して形成した。

　上記実施例で使用したものと同じ規格の断熱容器の箱体の内部に、図３のように、冷凍庫（－１８℃条件下）で凝固させた第２の蓄熱材を種類毎（ＣＶ０　１０００ｇ、ＣＶ０　１２００ｇ）に各容器の内壁に隣接させて６個配置させ、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を第２の蓄熱材に隣接させて６個配置させた。上記実施例と同様に、各容器の中心部に温度データロガーを取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に各容器を入れて５分間隔で各容器内中心部の温度推移を測定した。

　恒温器の設定温度を５℃又は－１０℃とした以外は、上記と同様の内容で各容器内の温度変化を測定する試験を夫々行った。

　図９ａに、２５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図９ｂに、５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図９ｃに、－１０℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度、横軸は恒温器に断熱容器を入れた後の経過時間を示しており、実線は第２の蓄熱材がＣＶ０　１０００ｇ、点線は第２の蓄熱材がＣＶ０　１２００ｇを示している。また、表５には２５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表６には５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表７には－１０℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を示す。

　環境温度が２５℃において、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量が１０００ｇの場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を７７時間以上、２℃～８℃の温度範囲を６８時間以上、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量が１２００ｇの場合には、約１時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を９０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を７７時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図９ａ、表５）。他方、環境温度が５℃において、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量が１０００ｇの場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を６０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を４８時間以上、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量が１２００ｇの場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を６０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を３９時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図９ｂ、表６）。さらに、環境温度が－１０℃において、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量が１０００ｇの場合には、１時間４５分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を３８時間、２℃～８℃の温度範囲を３０時間以上、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量が１２００ｇの場合には、約１時間半で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を３８時間以上、２℃～８℃の温度範囲を３１時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図９ｃ、表７）。

　実施例４の結果より、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の質量が１０００ｇ、１２００ｇ共に長期間に亘って被収容物を収容する空間の温度を０℃超１０℃未満の温度範囲に維持することが示された。ここで、第１の蓄熱材の融解潜熱量は約２１０Ｊ／ｇであり、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の融解潜熱量は約３２０ｋＪ／ｇである。環境温度が高い場合には、第２の蓄熱材（ＣＶ０）が環境温度による熱エネルギを吸収するため、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の融解潜熱量が大きい方が所定の温度範囲を長時間維持できることがわかった。しかし、環境温度と第２の蓄熱材の融点又は凝固点との差が小さい場合には、熱エネルギの吸収が少なく、第２の蓄熱材（ＣＶ０）が第１の蓄熱材を冷却し続けるため、第２の蓄熱材（ＣＶ０）の融解潜熱量が小さい方が所定の温度範囲を長時間維持できることがわかった。

　５．第２の蓄熱材（ＣＶ２）の質量と容器内の温度変化

　実施例１に示した融点又は凝固点が－２℃の第２の蓄熱材（ＣＶ２）について、１個あたりの質量が１０００ｇ、９００ｇ、８００ｇ及び７００ｇのものを各６個準備した。いずれも蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材、幅１８０ｍｍ×長さ２８０ｍｍ×厚み３２ｍｍ）に蓄熱材を充填して形成した。

　上記実施例で使用したものと同じ規格の断熱容器の箱体の内部に、図３のように、冷凍庫で凝固させた第２の蓄熱材を種類毎（１０００ｇ、９００ｇ、８００ｇ及び７００ｇ）に各容器の内壁に隣接させて６個配置させ、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を第２の蓄熱材に隣接させて６個配置させた。上記実施例と同様に、各容器の中心部に温度データロガーを取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に各容器を入れて５分間隔で各容器内中心部の温度推移を測定した。

　図１０ａに、２５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図１０ｂに、５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度、横軸は恒温器に断熱容器を入れた後の経過時間を示しており、実線は第２の蓄熱材がＣＶ２　１０００ｇ、点線はＣＶ２　９００ｇ、一点鎖線はＣＶ２　８００ｇ、丸点線はＣＶ２　７００ｇを示している。また、表８には２５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表９には５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を示す。

　環境温度が２５℃においては、第２の蓄熱材（ＣＶ２）の質量が１０００ｇのものが、最も長時間に亘って所定の温度範囲を維持することを示した。しかしながら、第２の蓄熱材（ＣＶ２）の質量が７００ｇのものにおいても、所定の温度範囲を５０時間以上維持することが示された（図１０ａ、表８）。他方、環境温度が５℃の場合には、第２の蓄熱材（ＣＶ２）の質量はほとんど温度範囲維持時間に影響せず、全ての試験区が９０時間以上に亘り２℃～８℃の温度範囲を維持することが示された（図１０ｂ、表９）。

　６．第２の蓄熱材（ＣＶ５）の質量と容器内の温度変化

　実施例１に示した融点又は凝固点が－５℃の第２の蓄熱材（ＣＶ５）について、１個あたりの質量が１０００ｇと１２００ｇのものを各６個準備した。いずれも蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材、幅１８０ｍｍ×長さ２８０ｍｍ×厚み３２ｍｍ）に蓄熱材を充填して形成した。

　上記実施例で使用したものと同じ規格の断熱容器の箱体の内部に、図３のように、冷凍庫で凝固させた第２の蓄熱材を種類毎（ＣＶ５　１０００ｇ、ＣＶ５　１２００ｇ）に各容器の内壁に隣接させて６個配置させ、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を第２の蓄熱材に隣接させて６個配置させた。上記実施例と同様に、各容器の中心部に温度データロガーを取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に各容器を入れて５分間隔で各容器内中心部の温度推移を測定した。

　図１１ａに、２５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図１１ｂに、５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図１１ｃに、－１０℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度、横軸は恒温器に断熱容器を入れた後の経過時間を示しており、実線は第２の蓄熱材がＣＶ５　１０００ｇ、点線はＣＶ５　１２００ｇを示している。また、表１０には２５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表１１には５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表１２には－１０℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を示す。

　環境温度が２５℃において、第２の蓄熱材（ＣＶ５）の質量が１０００ｇの場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を５８時間以上、２℃～８℃の温度範囲を４９時間以上、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ５）の質量が１２００ｇの場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を６７時間以上、２℃～８℃の温度範囲を５９時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図１１ａ、表１０）。他方、環境温度が５℃において、第２の蓄熱材（ＣＶ５）の質量が１０００ｇの場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を６０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を６０時間以上、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ５）の質量が１２００ｇの場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を６０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を６０時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図１１ｂ、表１１）。さらに、環境温度が－１０℃において、第２の蓄熱材（ＣＶ５）の質量が１０００ｇの場合には、約１時間半で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を１８時間以上、２℃～８℃の温度範囲を１４時間以上、所定の温度範囲を維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ５）の質量が１２００ｇの場合には、約１時間半で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を１７時間以上、２℃～８℃の温度範囲を１３時間以上に亘り、所定の温度範囲を維持することを示した（図１１ｃ、表１２）。

　７．第２の蓄熱材の配置と容器内の温度変化

　実施例１に示す融点又は凝固点が－２℃の第２の蓄熱材（ＣＶ２）について、１個あたりの質量が１０００ｇのものを５個準備した。蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材、幅１８０ｍｍ×長さ２８０ｍｍ×厚み３２ｍｍ）に蓄熱材を充填して形成した。

　上記実施例で使用したものと同じ規格の断熱容器の箱体の内部に、図４及び図５のように、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を内側、すなわち被収容物を収容する空間側に６個配置させ、冷凍庫（－１８℃条件下）で凝固させた第２の蓄熱材を第１の蓄熱材の外側、すなわち断熱容器の内壁に隣接させて５個配置させた。ここで、第２の蓄熱材は、断熱容器内部での熱対流が起こるように容器上部側に配置され、底面部には１個のみが配置された（図４及び図５参照）。上記実施例と同様に、容器の中心部に温度データロガーを取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に容器を入れて５分間隔で容器内中心部の温度推移を測定した。

　恒温器の設定温度を－１０℃とした以外は、上記と同様の内容で容器内の温度変化を測定する試験を行った。

　図１２ａに、２５℃環境下における容器内の温度変化の推移グラフを、図１２ｂに－１０℃環境下における容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度、横軸は恒温器に断熱容器を入れた後の経過時間を示している。また、表１３には２５℃環境下及び－１０℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を示す。

　環境温度が２５℃においては、２時間５０分で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を７０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を６４時間以上、すなわち２日半以上に亘り所定の温度範囲を維持することを示した（図１２ａ、表１３）。さらに、環境温度が－１０℃においては、約１時間半で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を４０時間以上、２℃～８℃の温度範囲を２８時間程度、すなわち１日以上に亘り所定の温度範囲を維持することを示した（図１２ｂ、表１３）。

　実施例７の結果より、断熱容器内に配置する第２の蓄熱材（ＣＶ２）の数を６個から５個に減らした場合においても、長期間に亘って被収容物を収容する空間の温度を目的の温度範囲に維持することが示された。また、断熱容器内に配置した第２の蓄熱材の数量が減ることによって定温保管容器が軽量化し、定温保管容器の製造コストも抑えることができた。

　８．真空断熱材入り断熱容器内の温度変化

　実施例１に示した融点又は凝固点が－２℃の第２の蓄熱材（ＣＶ２）について、１個あたりの質量が１０００ｇのものを５個、５００ｇのものを６個準備した。１０００ｇのものは、幅１８０ｍｍ×長さ２８０ｍｍ×厚み３２ｍｍの蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材）に、５００ｇのものは、幅１４０ｍｍ×長さ２２０ｍｍ×厚み２５ｍｍの蓄熱材容器（高密度ポリエチレン素材）に蓄熱材を充填して形成した。

　次に、上記実施例で使用したものと同じ規格の断熱容器（玉井化成株式会社製品、ＡＣ－５２５、外寸が幅６２０ｍｍ×奥行４２０ｍｍ×高さ４７０ｍｍ、内寸が幅５００ｍｍ×奥行３００ｍｍ×高さ３５０ｍｍ、断熱厚６０ｍｍ、内容積約５２．５Ｌ）の壁面及び蓋の内部に、真空断熱材を埋設させた真空断熱材入りの断熱容器を２つ準備した。真空断熱材はいずれも厚みが１０ｍｍであり、５４２ｍｍ×３６２ｍｍのものを２枚、３６２ｍｍ×３７５ｍｍのものを２枚及び５４２ｍｍ×３７５ｍｍのものを２枚用い、断熱容器の各面に１枚ずつ埋設させた。

　真空断熱材入りの断熱容器の箱体の内部に、実施例７と同様に、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を内側、すなわち被収容物を収容する空間側に６個配置させ、冷凍庫で凝固させた第２の蓄熱材（ＣＶ２　１０００ｇ）を第１の蓄熱材の外側、すなわち断熱容器の内壁に隣接させて５個配置させた。ここで、第２の蓄熱材は、各断熱容器内部での熱対流が起こるように容器上部側に配置され、底面部には１個のみが配置された（図４及び図５参照）。

　さらに、もう一つの真空断熱材入りの断熱容器の箱体の内部に、図２及び図３のように、約２０℃の室温条件下で融解状態にある第１の蓄熱材を内側、すなわち被収容物を収容する空間側に６個配置させ、－１８℃条件下で凝固させた５００ｇの第２の蓄熱材（ＣＶ２　５００ｇ）を第１の蓄熱材の外側、すなわち断熱容器の内壁に隣接させて６個配置させた。

　上記実施例と同様に、各容器の中心部に温度データロガーを取り付けて蓋を閉め、２５℃に設定した恒温器に各容器を入れて５分間隔で各容器内中心部の温度推移を測定した。

　恒温器の設定温度を－１０℃とした以外は、上記と同様の内容で各容器内の温度変化を測定する試験を夫々行った。

　図１３ａに、２５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図１３ｂに、－１０℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度、横軸は恒温器に断熱容器を入れた後の経過時間を示しており、実線は第２の蓄熱材がＣＶ２　１０００ｇを５個配置させたもの、破線はＣＶ２　５００ｇを６個配置させたものを示している。また、表１４には２５℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を、表１５には－１０℃環境下における各容器内の所定の温度範囲維持時間を示す。

　環境温度が２５℃において、第２の蓄熱材（ＣＶ２　１０００ｇ）を５個配置させた場合には、２時間４０分で容器内温度が１０℃未満となり、２℃～８℃の温度範囲を９０時間以上もの長期間維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ２　５００ｇ）を６個配置させた場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を約６０時間程度、２℃～８℃の温度範囲を５０時間程度に亘り、維持することを示した（図１３ａ、表１４）。他方、環境温度が－１０℃においては、第２の蓄熱材（ＣＶ２　１０００ｇ）を５個配置させた場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を約４８時間、２℃～８℃の温度範囲を４０時間もの長期間維持することを示した。また、第２の蓄熱材（ＣＶ２　５００ｇ）を６個配置させた場合には、約２時間で容器内温度が１０℃未満となり、０℃超１０℃未満の温度範囲を４９時間４０分、２℃～８℃の温度範囲を３８時間半に亘って維持することを示した（図１３ｂ、表１５）。

　実施例７の結果より、真空断熱材を用いた断熱容器を使用することにより、断熱容器内に配置する第２の蓄熱材（ＣＶ２）の数及び重量を低減させても、長期間に亘って被収容物を収容する空間の温度を目的の温度範囲に維持することが示された。特に、第２の蓄熱材（ＣＶ２　５００ｇ）を用いた場合には、実施例２～３で用いた第２の蓄熱材の約半分の重量であるにもかかわらず、２５℃環境下においては２日以上も２℃～８℃の温度範囲を保ち、－１０℃環境下においても１日半以上も２℃～８℃の温度範囲を保つことがわかった。

比較例

　第１の蓄熱材及び第２の蓄熱材を凝固させた場合の保管容器内の温度変化

　上記実施例２～７で使用したものと同じ規格の断熱容器の箱体の内部に図３に示すように、－１８℃条件下で凝固させた第２の蓄熱材（ＣＶ２）を容器内壁に隣接させて６個配置させ、約２℃に設定した恒温器で凝固させた第１の蓄熱材を第２の蓄熱材（ＣＶ２）に隣接させて６個配置させた。上記実施例と同様に、各容器の中心部に温度データロガーを取り付けて蓋を閉め、３５℃に設定した恒温器に容器を入れて５分間隔で各容器内中心部の温度推移を測定した。

　恒温器の設定温度を５℃とした以外は、上記と同様の内容で各容器内の温度変化を測定する試験を夫々行った。

　図１４ａに、３５℃環境下における各容器内の温度変化の推移グラフを、図１４ｂに、５℃環境下における容器内の温度変化の推移グラフを示す。グラフにおいて、縦軸は容器内の温度（℃）、横軸は恒温器に容器を入れた後の経過時間（時間）を示している。

　環境温度が３５℃において、第１の蓄熱材及び第２の蓄熱材の両方を凝固させて用いた場合には、実験を開始してから３０分で容器内温度が２℃以下となり、５０分後には０℃以下、３時間１０分後には－４．１℃まで容器内温度は低下した。その後、徐々に容器内温度は上がるものの、実験開始１１時間３０分後まで容器内温度は０℃を上回らず、容器内温度が２℃になるまで、２６時間３０分を要した（図１４ａ）。また、環境温度が５℃の場合においても、実験を開始してから２５分で容器内温度が２℃以下となり、４５分後には０℃以下、５時間３０分後には－６．７℃まで容器内温度は低下した。その後、徐々に容器内温度は上がるものの、実験開始４８時間後においても容器内温度は－１．８℃のままであり、０℃を上回らなかった（図１４ｂ）。他方、実施例のように第１の蓄熱材を融解状態で、第２の蓄熱材を凝固状態で用いた場合には（特に、図８ｂ、図１０ｂ参照）、容器内温度は０℃以下となることはなく、実験を開始してから１時間４０分で容器内温度が１０℃未満となり、２℃～８℃の温度範囲を９０時間以上に亘り維持することを示した。

　この比較例の結果より、第１の蓄熱材及び第２の蓄熱材の両方を凝固させて用いた場合には、容器内温度を所望の温度範囲、たとえば２℃～８℃という温度範囲に調整することが困難であることがわかった。他方、上記実施例の結果より、第１の蓄熱材を融解状態で、第２の蓄熱材を凝固状態で用いた場合には、環境温度がプラス温度の場合においても、環境温度がマイナス温度の場合においても、容器内温度を２℃～８℃の温度範囲に長時間に亘って維持できることが示された。

　本発明は、上記の実施形態又は実施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載された発明の要旨を逸脱しない範囲内での種々、設計変更した形態を技術的範囲に含むものである。

　本発明は、温度に敏感な医薬品、試薬、検体類又は食料品等の対象物を保管又は輸送する際に利用されるものであり、これらの対象物を製造又は研究する業界のみならず、輸送、物流、倉庫等の業界においても、利用されるものである。

　１　定温保管容器
　２　第１の蓄熱材
　３　第２の蓄熱材
　４　断熱容器
　４１　箱体
　４１０　開口部
　４１１　底面部
　４１２　側面部
　４２　蓋
　５　被収容物を収容する空間
　６　スペーサ

Claims

　断熱容器と第１の蓄熱材と第２の蓄熱材とを少なくとも備え、前記断熱容器の内部には被収容物を収容する空間を有し、該空間の周囲に初期状態において融解状態の前記第１の蓄熱材が配置され、前記第１の蓄熱材の外側に初期状態において凝固状態の前記第２の蓄熱材が配置されており、
　前記第１の蓄熱材はノルマルパラフィンを主成分としてなり、前記第２の蓄熱材は水を主成分としてなり、
　前記第１の蓄熱材は、前記第２の蓄熱材よりも高い融点又は凝固点を有し、
　環境温度が前記第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、前記第２の蓄熱材は環境温度により凝固状態から融解状態に相変化すると共に前記第１の蓄熱材は前記第２の蓄熱材に冷却されて融解状態から凝固状態に相変化し、融解状態の前記第２の蓄熱材は環境温度により温められると共に前記第１の蓄熱材は前記第２の蓄熱材に加温されて凝固状態から融解状態に相変化するように構成されており、
　環境温度が前記第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低く、前記第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、前記第２の蓄熱材は環境温度により凝固状態から融解状態に相変化すると共に前記第１の蓄熱材は前記第２の蓄熱材に冷却されて融解状態から凝固状態に相変化するように構成されており、
　環境温度が前記第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い場合には、前記第１の蓄熱材は前記第２の蓄熱材に冷却されて融解状態から凝固状態に相変化するように構成されていることを特徴とする定温保管容器。
　前記第１の蓄熱材の融点又は凝固点が３℃以上７℃以下であり、前記第２の蓄熱材の融点又は凝固点が－５℃以上０℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の定温保管容器。
　前記第１の蓄熱材の主成分であるノルマルパラフィンが、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン及びヘキサデカンからなる群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の定温保管容器。
　断熱容器内にノルマルパラフィンを主成分とする融解状態の第１の蓄熱材と、前記断熱容器内において前記第１の蓄熱材の外側に該第１の蓄熱材の融点又は凝固点より低い融点又は凝固点を有すると共に水を主成分とする凝固状態の第２の蓄熱材とを配置し、
　前記断熱容器内において、前記第２の蓄熱材の冷却により前記第１の蓄熱材の温度を低下させた後、前記第１の蓄熱材の内側に被収容物を収容し、
　環境温度が前記第１の蓄熱材の融点又は凝固点より高い場合には、環境温度により前記第２の蓄熱材を凝固状態から融解状態に相変化させ、該第２の蓄熱材の冷却により前記第１の蓄熱材を融解状態から凝固状態に相変化させ、その後、環境温度により前記第２の蓄熱材を加温し、該第２の蓄熱材の加温により前記第１の蓄熱材を凝固状態から融解状態に相変化させ、
　環境温度が前記第１の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低く前記第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも高い場合には、環境温度により前記第２の蓄熱材を凝固状態から融解状態に相変化させ、該第２の蓄熱材の冷却により前記第１の蓄熱材を融解状態から凝固状態に相変化させ、
　環境温度が前記第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い場合には、前記第２の蓄熱材の冷却により前記第１の蓄熱材を融解状態から凝固状態に相変化させることを特徴とする定温保管方法。
　前記第１の蓄熱材として融点又は凝固点が３℃以上７℃以下の蓄熱材を用い、前記第２の蓄熱材として融点又は凝固点が－５℃以上０℃以下の蓄熱材を用いることを特徴とする請求項４に記載の定温保管方法。
　前記断熱容器内に配置する前に前記第１の蓄熱材を該第１の蓄熱材の融点又は凝固点より高い温度の環境下で融解状態にしておき、前記断熱容器内に配置する前に前記第２の蓄熱材を該第２の蓄熱材の融点又は凝固点よりも低い温度の環境下で凝固状態にしておくことを特徴とする請求項４に記載の定温保管方法。
　前記断熱容器内に配置する前に室温環境下で前記第１の蓄熱材を融解状態にしておき、前記断熱容器内に配置する前に冷凍庫内で前記第２の蓄熱材を凝固状態にしておくことを特徴とする請求項６に記載の定温保管方法。