(57)【要約】  断熱性を向上させるとともに収納空間内の温度を一定範囲に維持することのできる搬送容器及び温調装置の提供。本発明の搬送容器は、搬送物を収納するための収納空間を有する内壁と、前記内壁との間に真空空間を形成するように前記内壁の外側に設けられる外壁と、を有する二重壁容器と、断熱性を有し、前記二重壁容器の開口部を着脱自在に密封する蓋と、前記収納空間内の前記搬送物を取り囲むように、前記内壁の内周面に沿って実質的に均一の厚みで設けられる蓄熱材と、を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送物を収納するための収納空間を有する内壁と、前記内壁との間に真空空間を形成するように前記内壁の外側に設けられる外壁と、を有する二重壁容器と、
断熱性を有し、前記二重壁容器の開口部を着脱自在に密封する蓋と、
前記収納空間内の前記搬送物を取り囲むように、前記内壁の内周面に沿って実質的に均一の厚みを有する蓄熱材と、
を備えることを特徴とする搬送容器。
【請求項２】
前記蓋は、前記二重壁容器の前記開口部に装着された状態において前記二重壁容器の外周面に沿って延びる延長部を有すること、
を特徴とする請求項１に記載の搬送容器。
【請求項３】
前記内壁は、前記内壁の内周面から突出する狭搾部を有すること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の搬送容器。
【請求項４】
前記蓋において前記収納空間に対向する面に設けられた補助蓄熱材を更に備えること、
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の搬送容器。
【請求項５】
前記蓄熱材の温度を計測する温度センサを更に備えること、
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の搬送容器。
【請求項６】
前記温度センサは、前記内壁と前記蓄熱材との間に設けられること、
を特徴とする請求項５に記載の搬送容器。
【請求項７】
熱伝導性を有し、前記断熱材の内周面に密着して設けられる収納器を更に備えること、
を特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の搬送容器。
【請求項８】
前記蓋は、前記蓋が前記二重壁容器の前記開口部に装着された状態において前記開口部に密着するシール材を有すること、
を特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の搬送容器。
【請求項９】
前記収納空間に着脱自在に装着され、前記蓄熱材に対して蓄熱処理を行う温調装置を更に備えること、
を特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の搬送容器。
【請求項１０】
前記収納空間内に設けられ、前記搬送物を振動又は衝撃から保護する緩衝材を更に備えること、
を特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の搬送容器。
【請求項１１】
搬送物を収納するための収納空間を有する断熱性の容器と、前記容器の開口部を着脱自在に密封する断熱性の蓋と、前記収納空間内の前記搬送物を取り囲むように前記内壁の内周面に沿って配置された蓄熱材と、を有する搬送容器における前記蓄熱材に対して蓄熱処理を行う温調装置であって、
前記収納空間に着脱自在に装着され、前記蓄熱材に熱を伝達する伝熱体と、
前記伝熱体を冷却する冷却部と、
前記冷却部の温度を調節するコントローラと、
を備えることを特徴とする温調装置。
【請求項１２】
前記伝熱体は、中空の金属部材であること、
を特徴とする請求項１１に記載の温調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送容器及び調温装置に関し、特に、試料や薬品を所定の温度範囲で搬送することに好適な搬送容器及び搬送容器の調温装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
再生医療では、患者等から採取した組織やｉＰＳ細胞が治療目的に合わせて加工され、このように加工された細胞が患者に移植される。このような細胞及び組織の加工が細胞調製センター（ＣＰＣ：Ｃｅｌｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｃｅｎｔｅｒ）において行われる場合、医療機関で患者から採取された組織をＣＰＣへ搬送したり、ＣＰＣで加工された細胞を医療機関へ搬送したりする必要が生じる。【０００３】
このような採取された組織や加工された細胞等の試料の搬送では、試料の劣化を抑制するべく、試料の種類に応じて所望の温度を維持した状態で搬送が行われることが求められる。また、試料は、例えば人手、車両及び航空機のように様々な搬送手段によって搬送される。いずれの搬送手段が利用される場合でも、上述した温度管理を含めた試料の状態管理が求められる。【０００４】
このような要求を満たすべく、以下に示すような、真空断熱パネルからなる外側容器と、内部に蓄熱材が収納された内側容器と、を組み合わせた搬送容器が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１９０８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
真空断熱パネルは、パネルの中央部では高い断熱性能を発揮するものの、パネルの端部では大きい熱漏れを生ずることが知られている。そのため、試料の搬送容器のように容積が小さい容器では、中央部における断熱効果よりも端部における熱漏れが大きくなる。したがって、特許文献１に開示された搬送容器では、高い断熱効果は得られない。【０００７】
断熱性の高くない搬送容器では、長時間温度維持をするために多量の蓄熱材を必要とする。その結果、搬送容器の寸法や重量が大きくなり、搬送の際に不便である。多量の蓄熱材の使用は、収納空間内を一定の温度に維持することを困難にする。また、蓄熱材の使用量が増えるにつれ、事前の温度調整に必要となる時間は長くなるとともに、手間もかかる。更に、多くの温調装置が必要となる。【０００８】
そこで、本発明は、断熱性を向上させるとともに収納空間内の温度を一定範囲に維持することのできる搬送容器及び温調装置を提供し、もって、蓄熱材の使用量を低減し、蓄熱材の事前処理時間を短縮し、蓄熱材の温調管理を簡易にして、搬送コストと管理手間を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決すべく、本発明は、搬送物を収納するための収納空間を有する内壁と、前記内壁との間に真空空間を形成するように前記内壁の外側に設けられる外壁と、を有する二重壁容器と、断熱性を有し、前記二重壁容器の開口部を着脱自在に密封する蓋と、前記収納空間内の前記搬送物を取り囲むように、前記内壁の内周面に沿って実質的に均一の厚みを有する蓄熱材（換言すると、前記内壁の内周面に沿って均等に設けられる蓄熱材）と、を備えることを特徴とする搬送容器を提供する。【００１０】
上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記蓋が、前記二重壁容器の前記開口部に装着された状態において前記二重壁容器の外周面に沿って延びる延長部を有すること、が好ましい。【００１１】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記内壁が、前記内壁の内周面から突出する狭搾部を有すること、が好ましい。【００１２】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記蓋において前記収納空間に対向する面に設けられた補助蓄熱材を更に備えること、が好ましい。【００１３】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記蓄熱材の温度を計測する温度センサを更に備えること、が好ましい。【００１４】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記温度センサが、前記内壁と前記蓄熱材との間に設けられること、が好ましい。【００１５】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、熱伝導性を有し、前記断熱材の内周面に密着して設けられる収納器を更に備えること、が好ましい。【００１６】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記蓋が、前記蓋が前記二重壁容器の前記開口部に装着された状態において前記開口部に密着するシール材を有すること、が好ましい。【００１７】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記収納空間に着脱自在に装着され、前記蓄熱材に対して蓄熱処理を行う温調装置を更に備えること、が好ましい。【００１８】
また、上記のような構成を有する本発明の搬送容器では、前記収納空間内に設けられ、前記搬送物を振動又は衝撃から保護する緩衝材を更に備えること、が好ましい。【００１９】
また、本発明は、搬送物を収納するための収納空間を有する断熱性の容器と、前記容器の開口部を着脱自在に密封する断熱性の蓋と、前記収納空間内の前記搬送物を取り囲むように前記内壁の内周面に沿って均一の厚みを有する蓄熱材と、を有する搬送容器における前記蓄熱材に対して蓄熱処理を行う温調装置であって、前記収納空間に着脱自在に装着され、前記蓄熱材に熱を伝達する伝熱体と、前記伝熱体を冷却する冷却部と、前記冷却部の温度を調節するコントローラと、を備えることを特徴とする温調装置を提供する。【００２０】
また、上記のような構成を有する本発明の温調装置では、前記伝熱体が中空の金属部材によって形成されること、が好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
上記本発明の搬送容器及び温調装置を用いることにより、断熱性を向上させるとともに収納空間内の温度を一定範囲に維持することができる。これにより、蓄熱材の使用量を低減し、蓄熱材の事前処理時間を短縮し、蓄熱材の温調管理を簡易にして、搬送コストと管理手間を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る搬送容器の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る搬送容器の部分拡大断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る搬送容器の上面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る搬送容器に好適な温調装置を示す図である。
【図５Ａ】本発明の第１実施形態に係る搬送容器の温調手順を示す図である。
【図５Ｂ】本発明の第１実施形態に係る搬送容器の温調手順を示す図である。
【図５Ｃ】本発明の第１実施形態に係る搬送容器の温調手順を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る搬送容器の断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る搬送容器の部分拡大断面図である。
【図８】本発明の変形例に係る搬送容器を示す断面図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態において使用される梱包箱の一例を示す図である。
【図９Ｂ】本発明の実施形態において使用される梱包箱の一例を示す図である。
【図９Ｃ】本発明の実施形態において使用される梱包箱の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の代表的な実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、以下の説明では、例えば採取された細胞及び培養（加工）された組織のような試料が搬送容器に収納された状態で搬送されるものとするが、本発明では、例えば薬品のような、温度管理を必要とする他の物が搬送容器に収納されてもよい。なお、図面は、本発明を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために、必要に応じて寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表している場合もある。
【００２４】
［第１実施形態］
図１から図５Ｃを参照して、第１実施形態に係る搬送容器１０を説明する。搬送容器１０は、図１に示されるように、二重壁容器１１０、蓋１２０、蓄熱材１３０、温度センサ１４０、及び、収納器１５０を含んで構成される。かかる搬送容器１０には、蓄熱材１３０の蓄熱処理を行うために温調装置１６が適用されてもよい。
【００２５】
（二重壁容器）
二重壁容器１１０は、断熱性を有する筒状の容器であって、図１に示されるように、内壁１１１及び外壁１１２を備えている。本実施形態では、二重壁容器１１０は円筒状を呈しているが、例えば楕円状でもよいし、直方体状でもよい。二重壁容器１１０の周面における両壁の間の厚みは、搬送容器１０の所望する容量や加工精度に応じて適宜選択すればよい。本実施形態では、例えば２ｍｍから１０ｍｍの範囲から選択されてよい。また、二重壁容器１１０の底部１１５（真空引きをする部分）における両壁の間の厚みは、周面における両壁の間の厚み以上でもよく、本実施形態では例えば１０ｍｍほどである。
【００２６】
内壁１１１は、円筒状の金属部材であって、例えば細胞のような搬送物９１ないし９３を収納するための収納空間１５１を内側に有する。収納空間１５１には任意の個数の搬送物が収納されてよい。以下、搬送物９１ないし９３を搬送物９０として総称することがある。搬送物９０は、２次容器９５に収納された状態で収納空間１５１に収納されてもよい。
【００２７】
内壁１１１は、図５Ａに示されるように、一方の縁部に、搬送物９０を収納空間１５１に挿入したり、搬送物９０を収納空間１５１から取り出したりするための開口部１１４を有する。内壁１１１は、他方の縁部に、当該他方の縁部を覆う底部１１５を有する。
【００２８】
本実施形態においては、内壁１１１の内径Ｄ１１は、底部１１５から開口部１１４にわたって実質的に均一である。後述する搬送物９０の性質を考慮し、搬送容器１０の収納容積を１．０Ｌから２．０Ｌとする場合には、例えば円筒状の二重壁容器では、内壁１１１の内径Ｄ１１は、８０ｍｍから１５０ｍｍとすればよく、１００ｍｍから１２５ｍｍとしてもよい。
【００２９】
内壁１１１における開口部１１４近傍の内周面には、ネジ部１１６が形成されている。ネジ部１１６は、後述する蓋１２０に形成されたネジ部１２６と係合することができ、これにより二重壁容器１１０と蓋１２０とが固定される。なお、ネジ部は、外壁１１２において蓋１２０の内面と対向する面に形成されてもよい。
【００３０】
また、内壁１１１の開口部１１４を形成する縁部は、蓋１２０が二重壁容器１１０の開口部１１４に嵌入された状態において、蓋１２０に設けられたシール材１２５に接触し、搬送容器１の収納空間１５１を密封する。
【００３１】
内壁１１１は、例えば、ステンレス鋼を０．２ｍｍから０．７ｍｍの薄板、好ましくは０．５ｍｍ以下の薄板に加工することで形成される。ステンレス鋼は、熱伝導の比較的小さい素材である。
【００３２】
外壁１１２は、内壁１１１と同様に円筒状の金属部材であって、内壁１１１の外側を覆うように設けられる。外壁１１２は、内壁１１１との間の空間１１３が減圧された状態で、開口部１１４の近傍において接合される。したがって、空間１１３は真空であり、二重壁容器１１０は高い断熱性を有する。本実施形態において、外壁１１２は、内壁１１１と同様に、例えば、ステンレス鋼を０．２ｍｍから０．７ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ以下の薄板に加工することで形成される。
【００３３】
例えば患者の組織を採取し、細胞を培養して、元の患者に移植する自家移植のような再生医療では、搬送される細胞は一人分の細胞であるため少量である。したがって、搬送容器は、搬送される細胞に応じたサイズでよい。ほとんどの場合、搬送容器の実質的な収納容積は１．０Ｌ〜２．０Ｌで足りる。
【００３４】
二重壁容器１１０の外周面には、作業者が把持するための把持部が設けられてもよい。また、開口部１１４の縁部とシール材１２５とが確実に密着するように、密閉機構が設けられてもよい。密閉機構は、例えば、蓋１２０の外面に取り付けられた２個の鉤状部材と、それら鉤状部材に対応して二重壁容器１１０の外面に取り付けられた２個の環状部材と、を含んで構成されてもよい。鉤状部材のそれぞれに環状部材を係止した状態で、環状部材を鉤状部材とは反対方向に付勢することで、密閉機構は収納空間１５１を確実に密閉する。
【００３５】
（蓋）
蓋１２０は、その一例として、断熱性を有し、二重壁容器１１０の開口部１１４を着脱自在に密封する。本実施形態において、二重壁容器１１０の収納空間１５１と外部との間の熱の移動は、二重壁容器１１０の壁材を構成するステンレス鋼板における熱伝導、及び、蓋１２０を介した熱伝達によって生ずる。本実施形態のように収納空間１５１の容積を１．０Ｌから２．０Ｌほど確保するためには、例えば円筒状の二重壁容器である場合、二重壁容器１１０の内径は少なくとも１０ｃｍほどであることが好ましい。この場合、蓋１２０の断熱性の二重壁容器１１０の断熱性に対する比率が大きくなるので、蓋１２０の断熱性の向上が必要になる。上記を考慮し、本実施形態における蓋１２０は、図１に示されるように、中栓１２１、断熱材１２２、キャップ１２３、及びシール材１２５を含んで構成されている。
【００３６】
ただし、蓋１２０に対する所望の断熱性能が確保される限り、例えば中栓１２１、断熱材１２２、及びキャップ１２３は一体的に形成されてもよい。また、蓋１２０には、従来公知の内圧解除機構が設けられていてもよい。
【００３７】
中栓１２１は、例えば発泡ポリウレタン及び発泡ポリスチレンのような断熱材料から形成された円柱状の中空部材である。中栓１２１の天面側の外径は、二重壁容器１１０の内壁１１１の外径と同じか、やや大きい。また、中栓１２１は、二重壁容器１１０側において、二重壁容器１１０の開口部１１４に嵌入されるように二重壁容器１１０の内壁１１１の内径Ｄ１１よりやや小さい外径を有する。したがって、中栓１２１の外周面には段差が形成されている。
【００３８】
中栓１２１の二重壁容器１１０側の外周面には、ネジ部１２６が形成されている。かかるネジ部１２６は、蓋１２０が二重壁容器１１０の開口部１１４に嵌入された状態において、二重壁容器１１０の内壁１１１に形成されたネジ部１１６に係合し、蓋１２０を二重壁容器１１０に固定する。
【００３９】
中栓１２１の内部には、蓋１２０の断熱性を高めるように、断熱材１２２が充填されている。断熱材１２２は、例えば硬質発泡ウレタンであり、高い断熱性を持つ。
【００４０】
中栓１２１はキャップ１２３で覆われている。キャップ１２３は、例えば発泡ポリプロピレンのように、高い断熱性を有する素材で形成され、蓋１２０の断熱性能の向上に寄与している。上述したように二重壁容器１１０のネジ部が外壁１１２の外周面に形成される場合には、蓋１２０のネジ部は、キャップ１２３において二重壁容器１１０のネジ部に対向する面に形成されることになる。
【００４１】
シール材１２５は、蓋１２０が二重壁容器１１０の開口部１１４に嵌入された状態において、開口部１１４を形成する縁部に当接し、二重壁容器１１０の収納空間１５１を封止する。シール材１２５は例えば環状のガスケットであり、中栓１２１の外面に形成された段差に当接するように中栓１２１に取り付けられている。
【００４２】
例えば試料を航空機で輸送する場合、搬送容器内の気圧が保たれないと、航空機の上昇及び降下によって生じる気圧変化が試料の品質に影響を与える可能性が指摘されている。そこで、蓋１２０が二重壁容器１１０に係合した状態において搬送容器１０内の気密性が確保されるように、蓋１２０にシール材１２５が設けられている。したがって、上述した構成を有する蓋１２０は、高い断熱性能を有している。
【００４３】
再度キャップ１２３に言及する。キャップ１２３は、蓋１２０が二重壁容器１１０の開口部１１４に嵌入された状態において、二重壁容器１１０の外周面に沿って延びる延長部１２４を有する。かかる延長部１２４は、後述する断熱沿面距離Ｌ１を延長するためのものであり、換言すると沿面部ともいえる。
【００４４】
断熱沿面距離Ｌ１は、図２において破線で示されるように、二重壁容器１１０の内面及び外面に沿う、蓄熱材１３０と搬送容器１０の外部との間の距離として定義される。このように定義される断熱沿面距離Ｌ１は、蓋１２０が二重壁容器１１０の外壁１１２をどれぐらい覆うかで決まる。すなわち、二重壁容器１１０の壁面を伝わって二重壁容器１１０内に漏れこんでくる熱量ＱＬは、壁面の素材であるステンレス鋼の熱伝導度λ（例えば０．１６Ｗ／ｃｍ・℃）、二重壁容器１１０の断面積Ｓとすると、
漏れ熱量ＱＬ＝熱伝導度λ×断面積Ｓ／断熱沿面距離Ｌ１
で表される。したがって、二重壁容器１１０の内径φ、及びステンレス鋼の厚みｔが与えられて断面積Ｓが決まると、断熱沿面距離Ｌ１が長いほど、漏れ熱量ＱＬは小さくなり、断熱性が高まることが分かる。
【００４５】
このことから、延長部１２４を長く設けると、断熱沿面距離Ｌ１は長くなり、断熱性能は向上する。本実施形態において、断熱沿面距離Ｌ１は８ｃｍ以上であることが好ましい。また、延長部１２４の長さは、１ｃｍ以上であることが好ましい。
【００４６】
蓋１２０の断熱性能を更に向上させるべく、キャップ１２３が更に断熱材で覆われてもよい。また、蓋１２０に、収納空間１５１の気密を解除する機構が設けられてもよい。
【００４７】
（蓄熱材）
蓄熱材１３０は、例えば潜熱蓄熱材であって、相変化に伴う吸熱または発熱を利用して、蓄熱材の周囲の温度を相変化温度の付近に維持する。蓄熱材１３０は、二重壁容器１１０の内壁１１１の内周面に沿って配置される。蓄熱材１３０は、二重壁容器１１０の底面１１５に沿って配置されてもよい。
【００４８】
蓄熱材１３０は、後述する蓄熱処理を容易にするとともに搬送時に収納空間１５１内の温度を一定範囲に維持するべく、内壁１１１の底部１１５から開口部１１４の近傍に亘って実質的に均一の厚みＤ１３を有する。ここで、実質的に均一の厚みとは、蓄熱材１３０の蓄熱処理に要する時間が、蓄熱材１３０の部位によらずおよそ同じであることと同義である。
【００４９】
蓄熱材１３０は、例えばノルマルパラフィンのようなパラフィン系又は脂肪酸系の炭化水素材料である。この種の蓄熱材では、素材の組成を異ならせることで、例えば０℃〜５０℃の範囲内の特定の温度帯で蓄熱する蓄熱材を得ることができる。これにより、収納空間１５１内の温度を冷蔵温度から体温に近い温度までの所望の温度に維持することが可能となる。なお、蓄熱材１３０は炭化水素系以外の材料でもよい。また、冷凍保存された試料の搬送のために冷凍領域の温度帯で動作する蓄熱材も用いることができる。
【００５０】
蓄熱材１３０は、シート状ないし板状に形成され、実質的に一様の厚みを有する。蓄熱材１３０は、予め筒状に形成されてもよい。また、蓄熱材１３０は、蓄熱後では固体であり、蓄熱前ではゲル状である。蓄熱材１３０は、後述する収納器１５０がなくても、単体で形状を保持できることが好ましい。蓄熱材１３０の使用に際しては、搬送容器１０の収納空間１５１の寸法に応じたサイズの蓄熱材１３０が用意され、適切なサイズの蓄熱材１３０が搬送物９０の周囲に設置される。
【００５１】
蓄熱材１３０は、後述する温調装置１６で蓄熱処理されてもよい。例えば、厚さ２ｃｍ、重さ２３６ｇのノルマルパラフィン系の蓄熱材１３０が、二重壁容器１１０に収納された状態で、温調装置１６で２５℃から１８℃に温調される場合、蓄熱及び搬送温度への温調に要する時間は約２時間である。
【００５２】
比較として、例えば厚さ２ｃｍ、重さ２３６ｇの板状のノルマルパラフィン系の蓄熱材を、庫内が１０℃に維持されている冷蔵庫内で温調する場合、蓄熱及び搬送温度への温調に少なくとも９時間ないし１０時間を要する。このように、搬送温度に比較的近い温度で緩やかに温調すると、時間が掛かる。
【００５３】
また、上述したノルマルパラフィン系の蓄熱材を、例えば５℃に維持されている冷蔵庫内で温調する場合、蓄熱時間は４時間ほどで済むが、搬送温度への温調に１時間以上を要するため、少なくとも５時間ないし６時間を要する。このように比較的低い温度で蓄熱処理すると、蓄熱材１３０において温度の低い部位と温度の高い部位との間に大きな温度差を生じさせる。このような大きな温度差が生じると、冷やし過ぎた部位を所望の搬送温度まで温め戻す必要があり、かかる作業にも時間がかかるのである。
【００５４】
なお、蓄熱処理された蓄熱材１３０は、固化白濁し、蓄熱処理が内部まで完了したかどうかを外見から判定することはできない。そのため必要十分以上の時間をかけて蓄熱温調することになる。
【００５５】
（補助蓄熱材）
図５Ａに示されるように、蓋１２０の中栓１２１において二重壁容器１１０の収納空間１５１に対向する面には、窪み１２６が形成され、かかる窪み１２６に補助断熱材１３１が着脱可能に取り付けられる。収納空間１５１の上面側に補助蓄熱材１３１を設けることで、収納空間１５１内の温度分布を更に均一化することができ、したがって、更に精度の高い温度管理を継続することができる。
【００５６】
本実施形態において、補助蓄熱材１３１は円板状を呈している。補助蓄熱材１３１の厚みは、蓄熱処理の管理上、蓄熱材１３０の厚みと同じであることが好ましい。また、補助蓄熱材１３１は、蓄熱材１３０とともに温調装置１６で蓄熱処理を行うことができるように、例えば図３に示されるように、収納空間１５１の内径Ｄ１よりやや小さいサイズであることが望ましい。
【００５７】
（温度センサ）
二重壁容器１１０と蓄熱材１３０との間に、温度センサ１４０が設けられている。温度センサ１４０は、例えばサーミスタである。温度センサ１４０は、温調装置１６で蓄熱処理が行われているときに、蓄熱材１３０の温度を計測して、例えば温調装置１６のような外部装置に出力する。これにより、蓄熱処理に要する時間を適切に管理することが可能となる。
【００５８】
温度センサ１４０は、蓄熱材１３０の二重壁容器１１０側の温度を測定する。より具体的には、温度センサ１４０は、蓄熱材１３０の厚み方向において温調用伝熱体１６１とは反対側の面の温度を測定する。容器中心部に設置された伝熱体から蓄熱材の厚み方向において外側に向けて蓄熱処理が進行するため、当該面が蓄熱処理が最後になる部位だからである。温調装置１６は、温度センサ１４０の出力に基づいて蓄熱処理の完了を判定することになる。
【００５９】
蓄熱材の終了を判定する温度の測定部位は、事前に最終温調仕様の条件で複数の部位の温度測定を行い、最も時間がかかる部位を決めておき、温度センサを設置する。なお、搬送中の搬送容器１０の庫内温度を表示するために追加の温度センサを設けてもよい。
【００６０】
温度センサ１４０は、搬送物９０の搬送時に蓄熱材１３０の温度を計測してもよい。これにより、搬送時の温度管理を行うことが可能となる。なお、収納空間１５１に、収納空間１５１内の温度、振動、及び気圧のうち少なくとも１つを記録する記録計が設置されてもよい。これにより、収納空間１５１の環境を管理することが容易になる。
【００６１】
（収納器）
蓄熱材１３０の内面に当接するように、収納器１５０が設けられている。収納器１５０は、例えばアルミニウムのような熱伝導性の金属部材で作成され、本実施形態では円筒状を呈している。収納器１５０は、例えばアルマイト処理のような表面処理を施した厚み１ｍｍ程度の薄板を円筒状に形成することで作製される。また、収納器１５０における内壁１１５側の縁部には、当該縁部を覆う底部が形成されている。したがって、収納器１５０は収納空間１５１を形成する。なお、収納器１５０は、楕円状を呈していてもよいし、直方体状を呈していてもよい。
【００６２】
蓄熱材１３０は、ゲル状の蓄熱材が軟質の樹脂フィルムに充填されることで形成されるシート状の部材である。かかる蓄熱材１３０は、二重壁容器１１０内に挿入されると、二重壁容器１１０の内壁１１１の内面に沿って配置されないことがある。この場合に、収納器１５０を蓄熱材１３０の内側に差し込むことで、蓄熱材１３０が確実に二重壁容器１１０の内壁１１１に沿って配置される。
【００６３】
収納器１５０は更に、蓄熱材１３０の蓄熱処理の際に、温調装置１６の温調用伝熱体１６１からの熱を均等に蓄熱材１３０に伝える機能を有する。かかる機能は、蓄熱材１３０の蓄熱処理の短縮化に寄与する。また、収納器１５０は、搬送物９０の搬送時に、蓄熱材１３０からの熱を収納空間１５１内の搬送物９０に均等に伝える機能を有する。かかる機能は、収納空間１５１内の温度を一定の温度範囲に維持することに寄与する。収納器１５０の底部は、例えば図５Ｃに示されるように、補助蓄熱材１３１への蓄熱処理に有用である。なお、収納器１５０は省略されてもよい。この場合、蓄熱材１３０の内側が収納空間を形成する。
【００６４】
（温調装置）
上述したように、搬送容器１０に蓄熱材１３０を挿入した状態で、温調装置１６で蓄熱処理を行うことができる。温調装置１６としては、例えば図４に示されるように、温調用伝熱体１６１、伝熱体１６２、冷却素子１６３、放熱器１６６、筐体１６４、コントローラ１６８、及び温度センサ１６９を含んで構成される。
【００６５】
温調用伝熱体１６１は、例えばアルミニウムのように高い熱伝導性を有する金属材料で形成される。温調用伝熱体１６１は、例えば図５Ｂに示されるように収納器１５０の内周面に沿って収納空間１５１内に挿入されるように、収納器１５０の内径より若干小さい内径を有する。本実施形態では、温調用伝熱体１６１は、収納空間１５１を形成する収納器１５０の形状に適合するように、円筒状を呈する。また、温調用伝熱体１６１が中空に形成されることで、冷却素子１６３からの熱を短時間で蓄熱材１３０に効率よく伝達することができる。これは、温調用伝熱体１６１の熱容量が小さくなるためである。
【００６６】
伝熱体１６２は、冷却素子１６３の熱を温調用伝熱体１６１に伝達する。温調用伝熱体１６１は伝熱体１６２に例えば熱伝導性の接着剤を介してネジで固定されている。冷却素子１６３は、例えばペルチェ素子であって、コントローラ１６８の指示に基づいて伝熱体１６２を冷却したり加熱したりする。
【００６７】
上述した伝熱体１６２及び冷却素子１６３は、断熱性を有する筐体１６４に収納されている。筐体１６４は、二重壁容器１１０内の蓄熱材１３０に蓄熱処理が施される際に二重壁容器１１０の開口部１１４が嵌入される嵌合部１６５を有している。本実施形態では、二重壁容器１１０の開口部１１４が温調装置１６の嵌合部１６５に嵌合することで、二重壁容器１１０の内部が密閉され、蓄熱処理時の熱漏れが抑制される。
【００６８】
放熱器１６６は、例えばヒートシンクであって、冷却素子１６３における熱を放出する。ファン１６７は、放熱器１６６から放出された熱を温調装置１６の外部に排出する。
【００６９】
コントローラ１６８は、温調用伝熱体１６１に設置された温度センサ１６９から出力された温度情報に基づいて、温調用伝熱体１６１の温度を調整し蓄熱処理を行う。また、搬送容器１０の温度センサ１４０から出力された温度情報に基づいて、蓄熱処理終了の管理を行う。
【００７０】
（蓄熱材の温調手順）
図５Ａから図５Ｃを参照して、温調装置１６で二重壁容器１１０内の蓄熱材１３０を温調する手順を説明する。
【００７１】
まず、搬送容器１０を用意する。そして、蓋１２０と二重壁容器１１０との嵌合を解除し、図５Ａに示されるように、蓋１２０を二重壁容器１１０から取り外す。併せて、補助蓄熱材１３１を蓋１３０の窪み部１２６から取り出す。
【００７２】
次いで、温調装置１６を用意し、図５Ｂに示されるように、温調装置１６の温調用伝熱体１６１を、二重壁容器１１０の開口部１１４から収納空間１５１（収納器１５０の内側）に挿入する。その際、補助蓄熱材１３１が温調用伝熱体１６１と収納器１５０の底部との間に配置されるようにする。
【００７３】
そして、図５Ｃに示されるように、二重壁容器１１０の開口部１１４を温調装置１６の嵌合部１６５に嵌入させるとともに、温度センサ１４０のコードを温調装置１６のコントローラ１６８に接続する。図には図示しないが、温度センサ１４０のコードを収納する収納部が二重壁容器１１０の庫内口部（開口部１１４の近傍）に形成されていて、蓄熱温調に使用しない場合はコードを収納部に収納しておく。
【００７４】
このようにして二重壁容器１１０の温調装置１６への取り付けが完了した後、温調装置１６を動作させて蓄熱処理を開始する。コントローラ１６８は、温度センサ１６９からの温度情報に基づいて蓄熱材１３０を蓄熱処理する。また、温度センサ１４０からの温度情報に基づいて蓄熱材１３０の蓄熱終了時期を判定する。蓄熱処理が終了したら二重壁容器１１０を温調装置１６から外して搬送に用いる。
コントローラ１６８はまた、蓄熱材１３０の二重壁容器１１０側の温度が、蓄熱材１３０の予め設定された蓄熱処理終了と判定する温度に到達するまで、蓄熱材１３０を温調する。そして、温度センサ１４０からの温度情報が設定温度への到達を示したと判定すると、コントローラ１６８は、温調用伝熱体１６１の温度を、搬送物９０に応じて予め設定された搬送温度に近づけるべく、温調する。その後、温調用伝熱体１６１の温度が搬送温度に近づくと、蓄熱搬送準備が終了し、そのまま搬送準備温度で維持するか、温調装置１６を二重壁容器１１０から取り外して、収納物９０の収納作業に使用する。
【００７５】
蓄熱材１３０を温調する他の手順として、蓄熱材を蓄熱処理して硬化した蓄熱材の出し入れが問題にならない庫内形状の真空二重壁容器においては、蓄熱材１３０は単独で冷蔵庫で蓄熱されてもよい。この場合、蓄熱処理した蓄熱材１３０を二重壁容器１１０の収納空間１５１にそのまま収納する。
【００７６】
（第１実施形態の効果）
本実施形態では、高い断熱性を有する二重壁容器１１０と、高い断熱性を有する蓋１２０と、搬送物９０を取り囲むように二重壁容器１１０の内周面に均一に配置した蓄熱材１３０により、高い断熱性を有する搬送容器１０が提供される。かかる搬送容器１０は、搬送物９０を長時間、所望の搬送温度に維持することを可能とする。また、蓄熱材１３０と補助蓄熱材１３１が均一に収納した搬送物９０の外周を覆うため、収納空間１５１内の温度を場所によらず一様に保つことができる。これにより、蓄熱材の使用量を減少させることができ、搬送容器の小型化を実現することができる。
【００７７】
蓄熱処理に関して、蓄熱材１３０の使用量が少なくて済むため厚みを薄くでき、かつ厚みが均質なので、温調装置１６を二重壁容器１１０内に挿入して直接に蓄熱材１３０を温調することで、蓄熱処理の時間を短縮化することが可能となる。
【００７８】
また、温調用伝熱体１６１を蓄熱材１３０の内側に差し込んだ状態で温調処理が行われる場合、蓄熱材１３０において温調用伝熱体１６１に近い側の表面から相変化が始まり、最後に二重壁容器１１０側が蓄熱処理される。したがって、二重壁容器１１０の内面と蓄熱材１３０との間に温度センサ１４０を設置することで、蓄熱処理を終了させる時機を容易に判定することが可能となる。また、蓄熱材１３０は均一の厚みを有するため、蓄熱材１３０において温調用伝熱体１６１との距離が等しい位置ではほぼ同じ温度に温調されていると考えられる。これにより、短時間で十分な蓄熱処理を行うことができるとともに、蓄熱不足を回避することができる。
【００７９】
補助蓄熱材１３１は、蓄熱材１３０と併せて、温調装置１６で蓄熱処理される。本実施形態において、補助蓄熱材１３１の厚みは、蓄熱材１３０の厚みと実質的に同じであるから、蓄熱材１３０への蓄熱処理が完了すると、補助蓄熱材１３１への蓄熱処理も完了する。したがって、効率のよい蓄熱処理が可能となる。
【００８０】
温調装置１６は、嵌合部１６５において二重壁容器１１０の開口部１１４と嵌合する。嵌合部１６５が形成されている筐体１６４は断熱性を有するので、二重壁容器１１０の内部を外部から断熱する。これにより効率よく内部の蓄熱材１３０を蓄熱処理することが可能となる。
【００８１】
温調装置１６は、例えばペルチェ素子を備えた電子冷却式の温調装置であるから、二重壁容器１１０の内部の温度を任意の設定温度に簡易にかつ速やかに変更することができる。
【００８２】
［第２実施形態］
図６及び図７を参照して、第２実施形態に係る搬送容器２０を説明する。図６に示されるように、搬送容器２０は、第１実施形態に係る搬送容器１０と同様に、二重壁容器２１０、蓋２２０、蓄熱材２３０、及び、収納器２５０を含んで構成される。
【００８３】
第２実施形態に係る搬送容器２０が第１実施形態に係る搬送容器１０と異なるのは、二重壁容器２１０の構造においてである。すなわち、第２実施形態に係る二重壁容器２１０は、内壁２１１の内周面から突出した狭窄部２１７を有する。狭窄部２１７は、図７において破線で示される長い断熱沿面距離Ｌ２を確保するとともに、伝熱断面積を小さくし、搬送容器１０の断熱性を更に向上させる。
【００８４】
また、狭窄部２１７から開口部に亘る内壁２１１の内径は、狭窄部から底部２１５に亘る内壁２１１の内径より小さい。これもまた、断熱面積の縮小により搬送容器１０の断熱性を向上させる。
【００８５】
搬送容器２０では、第１実施形態と同様に、蓄熱材２３０の蓄熱処理を行うために温調装置１６と同様の温調装置が適用される。この搬送容器２０の場合、内壁２１１に設置する蓄熱材２３０は必ず蓄熱処理前の柔らかい状態で先に設置して置く必要がある。そのため、短時間で蓄熱処理を行うためには、温調装置１６と同様の温調装置を使用した、搬送容器２０内部での蓄熱温調処理が必要となる。温調装置の構成及び使用方法は、第１実施形態と同様である。
【００８６】
［変形例］
図８を参照して、変形例に係る搬送容器３０を説明する。図８に示されるように、搬送容器３０は、第１実施形態に係る搬送容器１０と同様に、二重壁容器３１０、蓋３２０、蓄熱材３３０、温度センサ３４０、及び収納器３５０を含み、更に緩衝材３５２，３５３を有する。
【００８７】
緩衝材３５２，３５３は、収納物９１〜９３を搬送時の振動及び衝撃から保護するべく、収納空間３５１に設けられる。搬送対象となる試料には、搬送時の振動及び衝撃により品質の劣化を生ずる可能性がある試料がある。そのような振動及び衝撃を低減するために、緩衝材３５２，３５３が収納空間３５１内に配置されている。緩衝材は１個でもよいし、３個以上でもよい。
【００８８】
あるいは、搬送容器１０（２０，３０）は小さくて軽いため、搬送容器１０（２０，３０）に収納する試料を、搬送時の衝撃から守るために、緩衝機構を設けた梱包箱や搬送器に搬送容器１０（２０，３０）を収納、または設置して搬送してもよい。図９Ａから図９Ｃに、伸縮性を有するフィルム８３，８５で搬送容器１０を挟み込んで搬送する梱包箱８０で搬送する例を示す。
梱包箱８０は、外箱８１と、外箱８１内に収納される内箱８２，８４と、内箱８２，８４において搬送容器１０に対向する面に設けられた伸縮性のフィルム８３，８５と、を含む。図９Ａないし図９Ｃのように、搬送容器１０を挟持した状態で内箱８２，８４を外箱８１で梱包すると、搬送時に搬送容器１０に加わる衝撃をフィルム８３，８５が吸収する。これにより、搬送容器１０内の搬送物９１〜９３が搬送時の衝撃から保護される。
【００８９】
なお、搬送容器３０には、第１実施形態と同様に、蓄熱材３３０の蓄熱処理を行うための温調装置が用いられてもよい。温調装置の構成及び使用方法は、第１実施形態と同様である。
【符号の説明】
【００９０】
１０，２０，３０・・・搬送容器、
１６・・・温調装置、
１１０，２１０，３１０・・・二重壁容器、
１２０，２２０，３２０・・・蓋、
１３０，２３０，３３０・・・蓄熱材、
１３１，２３１・・・補助蓄熱材、
１４０，３４０・・・温度センサ、
１５０，３５０・・・収納器、
２１７・・・狭窄部。
【図１】
2017141861.tif 000003
【図２】
2017141861.tif 000004
【図３】
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【図４】
2017141861.tif 000006
【図５Ａ】
2017141861.tif 000007
【図５Ｂ】
2017141861.tif 000008
【図５Ｃ】
2017141861.tif 000009
【図６】
2017141861.tif 000010
【図７】
2017141861.tif 000011
【図８】
2017141861.tif 000012
【図９Ａ】
2017141861.tif 000013
【図９Ｂ】
2017141861.tif 000014
【図９Ｃ】
2017141861.tif 000015
【国際調査報告】
2017141861.tif 000016
2017141861.tif 000017
2017141861.tif 000018
2017141861.tif 000019