JP2007191195A

JP2007191195A - 保冷箱及び保冷箱本体の製造方法

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Publication number: JP2007191195A
Application number: JP2006012025A
Authority: JP
Inventors: Hirotoshi Doi; 洋稔土居
Original assignee: DOI GIKEN KK
Current assignee: DOI GIKEN KK
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-08-02

Abstract

【課題】保冷性能に優れ又保冷剤による汚染問題のない、従来は冷凍庫を備える自動車によってなされていた冷凍又は冷蔵用の物品の輸送を簡易に行うことができる保冷箱を提供することを目的とする。また、上記保冷箱に好適に用いることができる保冷箱本体の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る保冷箱は、開口部を有する外箱と、該外箱の開口部に被さる蓋と、該蓋及び前記外箱の内面に配設される真空断熱体と、該真空断熱体が形成する空間内に収納されるガスバリアパックと、を有してなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍又は冷蔵用の物品を輸送するための保冷箱及び保冷箱本体の製造方法に関する。

冷凍又は冷蔵用の物品の輸送は、冷凍庫を備える自動車によりなされることが多い。また、保冷剤を入れた保冷箱を用いて冷凍又は冷蔵用の物品の輸送を行う場合もある。保冷箱を用いて冷凍又は冷蔵用の物品の輸送を行う方法は、簡易であるとともに輸送の積載効率を高め経済的な輸送を行うことができるので注目される輸送方法であるが、保冷能力のさらなる向上あるいは水の浸潤による断熱材の劣化対策等が求められている。

これに対し、特許文献１に、平面形状が方形に形成された底板の４辺部にそれぞれ蝶番によって側壁を回動自在に取り付けて成る折畳み可能な保冷容器であって、底板および各側壁が非発泡プラスチックから成る表層部と発泡プラスチックから成る内層部とを備え、かつ、底板の内層部に真空断熱板が埋設されてなる保冷容器が提案されている。

また、特許文献２に、一面が開放された箱体と該箱体の開放面を被蔽する蓋体とからなり、前記箱体の少なくとも前後面と左右面並びに蓋体は、プラスチック製段ボールの両面をアルミ蒸着フィルムにて挟持した断熱ボードにより形成されてなる保冷コンテナが提案されている。特許文献３には、水の浸潤等による断熱効果の低下や部材の腐食の発生がない非吸水性の素材によって形成された断熱パネルであって、相互に独立した密閉空間を形成したシェルを内部に一様に分布させ、これらのシェルの内壁に光反射層を形成すると共にその内部を真空としてなる断熱パネルが提案されている。

特開2004-196411号公報特開2002-68326号公報特開平10-89589公報

しかしながら、冷凍車を使用しない場合のこのような従来の冷凍又は冷蔵用の物品の輸送に用いられる保冷箱は保冷剤が必須であり、経済性、保冷剤による輸送効率の低下や冷凍又は冷蔵用の物品の保冷剤による汚染・損傷等の問題がある。また、さらなる保冷性能の向上が求められている。

本発明は、このような従来の問題点や要請に鑑み、保冷性能に優れ又保冷剤による汚染・損傷問題のない保冷箱を提供することを目的とする。そして、従来は冷凍庫を備える自動車によってなされていた冷凍又は冷蔵用の物品の輸送をそのような自動車を使用しないで簡易に行うことができる保冷箱を提供することを目的とする。また、このような保冷箱に適した保冷箱本体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る保冷箱は、開口部を有する外箱と、該外箱の開口部に被さる蓋と、該蓋及び前記外箱の内面に配設される真空断熱体と、該真空断熱体が形成する空間内に収納されるガスバリアパックと、を有してなる。

上記発明において、真空断熱体は、発泡ウレタン、グラスウール及び不織布の粉砕混合物からなる芯材と、該芯材を密封するガスバリアフィルムと、を有してなるものであるのがよい。また、上記保冷箱は、真空断熱体が外箱と内箱とにより形成される空間内に配設されてなるのがよい。

ガスバリアパックは、その内部を真空に保持することができるガス不透過性袋体であるのがよく、そして逆止め弁を有するものであるのがよい。また、ガスバリアパックは、空気抜きノズルとその空気抜き孔をふさぐ封止部材とを有するものとすることができる。

さらに、ガスバリアパックの内部には、冷凍物収納空間を確保するために枠体を設けるのがよい。また、外箱の上端部及びこれに当接する蓋部に樹脂又はゴム製の密着部材が設けられているのがよく、外箱及び蓋の所要箇所に相互に噛み合わさる一対の面ファスナが設けられているのがよい。

外箱と、内箱と、該内箱と外箱とにより形成される空間内に配設される真空断熱体とから保冷箱本体を製造するには、真空断熱体の周囲にホットメルト樹脂を充填し、次いでホットメルト樹脂を溶融・固化させて外箱、真空断熱体及び内箱を一体に形成するとともに、前記外箱と内箱とにより形成される空間内への防水シーリングを行うことにより製造するのがよい。

本発明に係る保冷箱は断熱性に優れ、この保冷箱を用いて従来は冷凍庫を備える自動車によってなされていた冷凍又は冷蔵用の物品の輸送を簡易に行うことができる。また、本保冷箱は、断熱体部分の水による湿潤、断熱効率の低下や劣化の問題を解消することができる。

以下、本発明に係る保冷箱の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１及び２は、本発明に係る保冷箱の分解斜視図を示す。図１は六面体形状の保冷箱を、図２は円筒形状の保冷箱を示す。保冷箱10は、開口部を有する外箱12、その外箱12の内部に収納される内箱16、外箱12と内箱14の間に介在させる真空断熱体14、さらに、内箱16の中に収納されるガスバリアパック24とそれに包み込まれる枠体22及び外箱12の開口部に被さる蓋18を有している。外箱12、内箱16及び真空断熱体14により保冷箱本体11が形成される。蓋18には、その内部に真空断熱体14が配設されている。

図３は、図１に示す保冷箱10を組み付けたときの部分断面図を示す。外箱12と蓋18は一対の面ファスナ35及び36により固定できるようになっている。一対の面ファスナ35及び36は外箱12及び蓋18の所要箇所に設けられている。その設けられる一対の面ファスナ35及び36の形状及び数は、保冷箱10の大きさによって適当な形状及び数とされる。また、外箱12と蓋18の当接面には、それぞれ樹脂又はゴム製の密着部材31及び32が設けられている。

外箱12は、例えば、ポリプロピレン（PP）製のものから作製される。外箱12は、断熱性に優れるとともに保冷箱10を重ねて車両に積載するときの保冷箱の強度を確保し、また、その内面に配設される真空断熱体14の損傷を防止する機能を有する。

内箱14は、外箱12と同様に、ポリプロピレン（PP）製のものから作製される。内箱14は、内箱14と外箱12とにより真空断熱体14を配設する空間を形成する機能を有するとともに、保冷箱10の中に収納される物品によって真空断熱体14が損傷されるのを防止する機能を有する。従って、真空断熱体14を外箱12の内側面に貼り付けるだけで足り、真空断熱体14が損傷されるおそれがない場合には、内箱14を設けないこともできる。

真空断熱体14は、図１又は２に示すように、保冷箱10に収納される冷凍又は冷蔵用の物品の周囲を覆い、保冷箱10の断熱性能を高めている。真空断熱体14は、ウレタンやガラス繊維を芯材としこれをガスバリアフィルムで包み込みその内部を真空引きした公知の真空断熱材を用いることができる。また、ガスバリアフィルムは、ナイロン、アルミ蒸着ポリエチレンテレフタレート、アルミ箔及び高密度ポリエチレンの四層構造からなる公知のものを使用することができる。なお、芯材として、発泡ウレタン、グラスウール及び不織布の粉砕混合物を用いる場合は、それらが大量に製造される自動車部品の廃材を利用することができるので好ましい。

ガスバリアパック24は、その内部を真空に保持することができるガス不透過性袋体であり、真空断熱体14に用いられた四層構造からなるガスバリアフィルムから作製することができる。また、アルミ蒸着フィルムから作製することもできる。ガスバリアパック24の形状は、内箱16及び枠体22の形状に合ったものがよく、内箱16、枠体22の形状が六面体形状である場合は、六面体形状にするのがよい。これにより積載効率を高めることができる。

ガスバリアパック24は、図１又は２に示すように、その内部を容易に真空にするための逆止め弁26を設けるのがよい。これにより保冷箱10の車両への荷積みを行う現場でも容易にガスバリアパック24の真空引きを行うことができる。

枠体22は、ガスバリアパック24の内部を真空にしたときに冷凍又は冷蔵用の物品を収納する冷凍物収納空間を確保するための強度部材であり、例えば、硬質ウレタン製の骨組体を用いることができる。枠体22は、輸送を行う冷凍又は冷蔵用の物品の形状によっては、設けないこともできる。

蓋18は、図１又は２に示すように、外箱12に被さる形状のものがよい。これにより、保冷箱10の断熱性能を向上させることができる。蓋18を構成する材質は、外箱12と同様にポリプロピレンを用いることができる。なお、本例の蓋18は、上述のように、その内部に真空断熱体14が埋め込まれた構造をしているが、真空断熱体14の損傷のおそれがない場合は、真空断熱体14を蓋18の内面に貼り付け真空断熱体14がむき出しになった構造の蓋とすることもできる。

また、図３に示すように、保冷箱10の断熱性を向上させるため外箱12と蓋18の当接面にそれぞれ樹脂又はゴム製の密着部材31及び32（図３）を設けるのがよい。これにより外箱12と蓋18との密着力が増して気密性が向上し、断熱性能を向上させることができる。この密着部材31及び32は、例えば、ゴム硬度10程度の柔らかなシリコンゴムを用いることができる。

さらに、外箱12と蓋18との密着力を増して断熱性を高めるため、図３に示すように、外箱12及び蓋18の所要箇所に相互に噛み合わさる一対の面ファスナ35、36を設け、これにより密着部材31及び32に押圧力が負荷されるようにするのがよい。面ファスナ35、36を用いる場合は、操作性・作業性を向上させる利点がある。弾性ひもとフックにより構成することもできる。

このように、本発明に係る保冷箱10は、真空断熱体14による真空断熱とガスバリアパック24による真空断熱の二重真空断熱を行っており、高い断熱性能を確保することができる。この保冷箱10の断熱性能を十分に発揮させるとともに、断熱材料の劣化を防止するためには、以下に示すように、外箱12、真空断熱体14及び内箱16を一体に構成するとともに、防水性能を持たせるようにするのがよい。すなわち、先ず、外箱12に真空断熱体14、内箱16を入れ込み、真空断熱体14の周囲にホットメルト樹脂を充填する。つぎに、ホットメルト樹脂を溶融・固化させて外箱12、真空断熱体14及び内箱16を一体に形成する。

つぎに、外箱12と内箱16とにより形成される空間内への防水シーリングを行う。防水シーリングは、真空断熱体14への浸水を完全に防止するように、外箱12と内箱16とにより形成される空間部分のみならず外箱12及び内箱16の側からも行うことが必要である。防水シーリング材料は、公知のシリコン樹脂製のシーラーを使用することができる。

以上本発明に係る保冷箱10及び保冷箱本体11の製造方法について説明した。本発明は上記の実施の形態に限らない。例えば、逆止め弁26の代わりに図４に示す構造のものを使用することができる。図４に示すガスバリアパック24は、空気抜きノズル27とその空気抜き孔29をふさぐ封止部材28とを有する。封止部材28としてホットメルト樹脂を用いることができる。封止部材28の形状は、図４（a）に示すように中実であってもよく、また、図４（ｂ）に示すように中空であってもよい。空気抜きノズル27を通じてガスバリアパック24の真空引きを行った後封止部材28を溶融・固化して空気抜き孔29をふさぎ、ガスバリアパック24の封止を行う。

また、図５に示すように、真空断熱層を三重にすることもできる。これによりさらに断熱性を向上させることができる。この例は、真空引きされるガスバリアパック24の中に、ガスバリアフィルムで冷凍又は冷蔵用の物品を覆い内部を真空引きした真空包装冷凍食品40を収納することによって、三重の真空断熱層による断熱効果を得ることができる。なお、図５に示すように、ガスバリアパック24の中に氷45を詰めることができ、その氷に海水を氷結させたものは、温度条件の厳しい輸送に好適である。

本発明に係る保冷箱の保冷性能を調べる試験を行った。保冷箱は、図１に示す形状の外箱、真空断熱体、蓋からなり、真空断熱体が外箱又は蓋の内側面に接着剤で貼り付けられた構成のものを用いた。保冷箱の幅×奥行き×高さは、1200×1000×450mmであった。外箱及び蓋はポリプロピレン製のものを用い、それらの板厚は3mmであった。真空断熱体の板厚は15mmであった。真空断熱体は、芯材が発泡ウレタン、グラスウール及び不織布の粉砕混合物からなり、ガスバリアフィルムがナイロン15μm、アルミ蒸着ポリエチレンテレフタレート12μm、アルミ箔7μm及び高密度ポリエチレン50μmの四層構造からなるものを用いた。真空断熱体は、0.098MPaまで真空引きを行った。保冷箱には、市販の冷凍食品を10個入れ、そのうちの中央部分の一の冷凍食品の温度変化をキーエンス株式会社製熱電対式温度記録計NR-1000により測定した。熱電対は、冷凍食品の包装部分にテープで貼り付けた。保冷箱は、蓋を被せた外箱の外周を荷造りひもで縛って外箱と蓋を一体に結合させた。密着部材は用いなかった。なお、比較のため、一般に使用されている外形が同一形状（厚さ25mm）の発泡スチレン製の保冷箱に同様の市販冷凍食品10個を入れて同様に温度測定を行った。

上記試験結果を図６に示す。図６において、横軸は温度計測の経過時間を示し、縦軸は測定温度を示す。また、○印が本発明に係る保冷箱の場合を示し、×印が発泡ポリスチレン製の保冷箱の場合を示す。図６によると発泡ポリスチレン製の保冷箱は、時間の経過とともに急速に温度が上昇し4〜6h後温度上昇速度が緩やかになり、6h後には当初-11℃であったものが-2.5℃になる。これに対し、本発明に係る保冷箱の場合は、時間の経過とともに温度が緩やかに上昇し、6h後に当初-11℃であったものが-７℃になる。冷凍食品の輸送は、最大氷結温度（0〜-5℃）以下の温度で行う必要があるが、上記試験結果から本発明による保冷箱はこの要求に十分応えることができることが分かった。

二重の真空断熱による効果を調べる試験を行った。上記四層構造のガスバリアフィルムからなるガスバリアパックに容量2Lのビール缶を収納し0.098MPaまで真空引きを行ったものを実施例１の本発明に係る保冷箱の中に収納し、ビール缶の温度変化を測定した。当初、ビール缶の温度は5.0℃であった。ビール缶の温度は、48h経過後に5.9℃となり、96h経過後においても5.9℃であった。この試験結果によると、ビール缶の温度は4日経過後にもほとんど変化せず、本二重真空断熱を行う保冷箱の断熱性が非常に高いことが分かった。なお、上記温度測定中の外気温は、12〜24℃であった。

本発明に係る保冷箱の分解斜視図である。異なる形状の本発明に係る保冷箱の分解斜視図である。図１の組み付け部分断面図である。ホットメルト型封止構造を有する保冷箱の部分断面図である。三重真空断熱式の保冷箱の断面図である。保冷性能試験結果を示すグラフである。

符号の説明

10 保冷箱
11 保冷箱本体
12 外箱
14 真空断熱体
16 内箱
18 蓋
22 枠体
24 ガスバリアパック
26 逆止め弁
27 空気抜きノズル
28 封止部材
29 空気抜き孔
31、32 密着部材
35、36 面ファスナ
40 真空包装冷凍食品
45 氷

Claims

開口部を有する外箱と、該外箱の開口部に被さる蓋と、該蓋及び前記外箱の内面に配設される真空断熱体と、該真空断熱体が形成する空間内に収納されるガスバリアパックと、を有してなる保冷箱。
真空断熱体は、発泡ウレタン、グラスウール及び不織布の粉砕混合物からなる芯材と、該芯材を密封するガスバリアフィルムと、を有してなるものであることを特徴とする請求項１に記載の保冷箱。
真空断熱体は、外箱と内箱とにより形成される空間内に配設されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の保冷箱。
ガスバリアパックは、その内部を真空に保持することができるガス不透過性袋体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の保冷箱。
ガスバリアパックは、逆止め弁を有するものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の保冷箱。
ガスバリアパックは、空気抜きノズルとその空気抜き孔をふさぐ封止部材とを有するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の保冷箱。
ガスバリアパック内に冷凍物収納空間を形成する枠体を設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の保冷箱。
外箱の上端部及びこれに当接する蓋部に樹脂又はゴム製の密着部材が設けられてなることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の保冷箱。
外箱及び蓋の所要箇所に相互に噛み合わさる一対の面ファスナが設けられてなることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の保冷箱。
外箱と、内箱と、該内箱と外箱とにより形成される空間内に配設される真空断熱体とから保冷箱本体を製造する方法において、真空断熱体の周囲にホットメルト樹脂を充填し、次いでホットメルト樹脂を溶融・固化させて外箱、真空断熱体及び内箱を一体に形成するとともに、前記外箱と内箱とにより形成される空間内への防水シーリングを行うことを特徴とする保冷箱本体の製造方法。