(57)【要約】【課題】保冷ボックスは外枠筐体部と内枠筐体部の間の断熱材介挿部分は所要の断熱効果を得るために、ある程度厚くする必要であり、その結果、保冷ボックス全体の形状が大きい割には有効内容積が十分とれない。【解決手段】保冷・蓄熱用プレート１は、ポリプロピレン製の中空直方体形状の外部筐体部２内に、幅ｗの間隔で、ポリプロピレン製の複数の平板３が互いにその長手方向が平行になるように配置されたダンプレート構造である。隙間４及び５に蓄熱（冷）材を充填した後、外部筐体部２の開口部をポリプロピレン製の板材で覆い、上記の蓄熱（冷）材を封入する。これにより、内部に蓄熱（冷）材が封入された、直方体形状の外形の外部筐体部２からなる保冷・蓄熱用プレート１が作成される。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望の外形形状の中空筐体部と、
前記中空筐体部内に複数の閉空間を有するように仕切る複数の平板と、
前記複数の閉空間に充填された蓄熱材又は保冷材と
を有することを特徴とする保冷・蓄熱用プレート。
【請求項２】
遠赤外線を放射する物質を混ぜ込んでいる、ポリオレフィン系又はポリウレタン系のシート状の架橋発泡体と、該架橋発泡体の両面のうち一方の面に積層されており、該架橋発泡体と同じ樹脂系列のシート状のポリプロピレンスパンボンド不織布と、該架橋発泡体の他方の面に積層されたシート状のポリエステル系又はポリオレフィン系のフィルムとよりなる構造の積層シートを、前記中空筐体部の外周全面を覆うように設けたことを特徴とする請求項１記載の保冷・蓄熱用プレート。
【請求項３】
前記中空筐体部及び複数の平板は、ポリプロピレン製であることを特徴とする請求項１又は２記載の保冷・蓄熱用プレート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は保冷・蓄熱用プレートに係り、特に保冷装置や蓄熱装置の装置筐体を構成するための板材として使用される保冷・蓄熱用プレートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、生鮮食品や冷凍・冷蔵食品などを加工センター等から店舗等へ搬送する場合には、上記の生鮮食品や冷凍・冷蔵食品は搬送用保冷ボックス（ＣＲＢ：コールド・ロール・ボックス）内に収容して低温状態を保ちつつ配送車にて搬送している。この搬送用保冷ボックスでは、ボックス内部の蓄冷剤をボックス内蔵の、又はボックスとは別体の冷凍機で冷却して使用する。
【０００３】
しかし、前者の保冷ボックスではボックス内部に冷凍機を備えているために配送車の積載重量が重く、輸送コストが高くなり、他方、後者の保冷ボックスでは別体の冷凍機で冷却する蓄冷剤を、配送の都度蓄冷剤の冷却のためにボックスから取り出して、冷却後にボックス内に戻す必要があり、蓄冷剤が比較的重いこともあり、蓄冷剤の着脱作業の作業性に難がある。
【０００４】
そこで、従来、ボックスの内部に固定的に蓄冷剤を配設し、その蓄冷剤を固定したままの状態で外部の冷凍機で冷却することにより、上記の作業を不要にした保冷ボックスが知られている（例えば、特許文献１参照）。この保冷ボックスは、冷却する生鮮食品等を収容する断熱ボックス内に蓄冷剤と、この蓄冷剤に外部の冷凍機からの冷凍状態を伝熱する伝熱プレートとよりなる構成である。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２１３８５３号公報（第４−５頁、図１−図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上記の保冷ボックスでは、断熱ボックスが例えばアルミニウム製の中空直方体形状の外枠筐体部と内枠筐体部の間に、ポリスチレン・フォームやポリウレタン・フォームなどの断熱材を介挿した構造であり、外枠筐体部と内枠筐体部の間の断熱材介挿部分は所要の断熱効果を得るために、例えば１５ｃｍ〜３０ｃｍ程度の厚さが必要であり、その結果、搬送用保冷ボックス全体の形状が大きい割には有効内容積が十分とれないという問題がある。また、冷凍機を内蔵していなくても、ある程度の有効内容積を得るには全体の形状が大きくなるため、重量が重いという問題もある。
【０００７】
また、ペットボトルや飲料水の瓶や缶などを比較的短時間、低温状態を保持するための簡易的な保冷ボックス（所謂、クーラーボックス）も知られているが、この保冷ボックスも例えばアルミニウム製の中空直方体形状の外枠筐体部と内枠筐体部の間に、ポリスチレン・フォームやポリウレタン・フォームなどの断熱材を介挿した構造であり、上記の搬送用保冷ボックスと同様に、全体の形状が大きい割には有効内容積が十分とれないという問題がある。更に、従来の断熱材の中には、スタイロフォームなどの加工性に難のあるものもあり、保冷装置や蓄熱装置の形状が限定されてしまうという問題もある。
【０００８】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、従来に比し軽量で、しかも有効内容積を十分とれる保冷ボックスなどの保冷装置や蓄熱装置を構成し得る保冷・蓄熱用プレートを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、保冷装置や蓄熱装置を任意の形状に構成し得る保冷・蓄熱用プレートを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、第１の発明の保冷・蓄熱用プレートは、所望の外形形状の中空筐体部と、中空筐体部内に複数の閉空間を有するように仕切る複数の平板と、複数の閉空間に充填された蓄熱材又は保冷材とを有する構成としたものである。
【００１１】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明の保冷・蓄熱用プレートは、遠赤外線を放射する物質を混ぜ込んでいる、ポリオレフィン系又はポリウレタン系のシート状の架橋発泡体と、架橋発泡体の両面のうち一方の面に積層されており、架橋発泡体と同じ樹脂系列のシート状のポリプロピレンスパンボンド不織布と、架橋発泡体の他方の面に積層されたシート状のポリエステル系又はポリオレフィン系のフィルムとよりなる構造の積層シートを、第１の発明の中空筐体部の外周全面を覆うように設けたことを特徴とする。
【００１２】
第１の発明又は第２の発明の保冷・蓄熱用プレートは、薄くて軽い保冷装置又は蓄熱装置の主構成素材として用いることができる。ここで、上記の中空筐体部及び複数の平板をそれぞれポリプロピレン製としてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる保冷・蓄熱用プレートの第１の実施の形態の一部切截斜視図を示す。同図において、保冷・蓄熱用プレート１は、ポリプロピレン製の中空直方体形状の外部筐体部２内に、幅ｗの間隔で、ポリプロピレン製の複数の平板３が互いにその長手方向が平行になるように配置されたダンプレート構造である。すなわち、外部筐体部２内の空間が、複数の平板３で仕切られた複数の閉空間からなるようにされる。
【００１４】
ただし、この時点では、まだ外部筐体部２には開口部があり、この開口部を介して外部筐体部２の内壁と平板３との間の隙間４、あるいは隣り合う平板３の間の隙間５には、蓄熱（冷）材が充填される。上記の隙間４及び５に蓄熱（冷）材を充填した後、外部筐体部２の開口部をポリプロピレン製の板材で覆い、上記の蓄熱（冷）材を封入する。これにより、図２の斜視図に示すように、内部に蓄熱（冷）材が封入された、直方体形状の外形の外部筐体部２からなる保冷・蓄熱用プレート１が作成される。
【００１５】
ここで、蓄熱（冷）材の充填量は、図１にｈで示すダンプレートの高さを選定することにより、任意に設定することができる。また、外部筐体部２の面に対する強度は、図１にｗで示す幅の長さを選定することにより対応できる。
【００１６】
上記の構成の保冷・蓄熱用プレート１は、保冷ボックスを構成する断熱ボックスの筐体構成部材として使用できる。この場合、目的とする保冷ボックスにするべく組立式のパーツとして予め加工しておき、例えば中空直方体や中空立方体の筐体を構成できるようにする。使用するときは、このパーツを所定の温度以下（又は以上）に予めしておいて、これを組み立て、箱状にして使用する。
【００１７】
ただし、より効果的に目的の温度を保つためには、断熱対策が必要となる。断熱対策としては、スタイロフォーム、ウレタンフォームやグラスウールによることが一般的であるが、軽量、かつ、スペースの確保からして、できるだけ薄いことが望ましい。これを実現するのが、以下の実施の形態である。
【００１８】
図３は本発明になる保冷・蓄熱用プレートの第２の実施の形態の構成説明図を示す。同図において、本実施の形態の保冷・蓄熱用プレート６は、第１の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート１と同一の構成のプレート本体７の外周全面を、所定の構造の積層シート８ａ及び８ｂで覆った構成である。
【００１９】
ここで、上記の所定の構造の積層シート８ａ及び８ｂは、例えば本出願人が先に特開２００２−２７３８３３号公報にて提案した積層シートで、遠赤外線を放射する物質（例えば金属酸化物）を混ぜ込んでいる、ポリオレフィン系又はポリウレタン系のシート状の架橋発泡体と、該架橋発泡体の両面のうち一方の面に積層されており、該架橋発泡体と同じ樹脂系列のシート状の不織布と、該架橋発泡体の他方の面に積層されたシート状のポリエステル系又はポリオレフィン系のフィルムとよりなる構造である。上記の不織布は、例えばポリプロピレンスパンボンド不織布であり、デュポン株式会社の登録商標名「ザバーン」をシート状にしたものを用い得る。
【００２０】
次に、上記の各実施の形態の試験方法及び試験結果について説明する。図１に示した保冷・蓄熱用プレート１として、高さｈを５ｍｍ、幅ｗを５ｍｍとしたダンプレート構造の隙間４、５に水（９０ｇ）を高さ１４５ｍｍで充填した、縦方向の長さ１６０ｍｍ、横方向の幅１６０ｍｍの大きさの保冷・蓄熱用プレートを６枚つなぎ合わせ、立方体として内部に温度センサを取り付けた箱を２組作り、一方の箱はそのままにして第１の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート１により作成された箱（第１の箱）とし、他方の箱は図４に示すように、保冷・蓄熱用プレート１により作成された箱１０の外側を、前記した本出願人の提案になる積層シート１１で覆うことにより、実質的に第２の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート６により作成された箱（第２の箱）とした。
【００２１】
これら２つの箱を冷凍庫により−１６℃まで冷却し、室温２８℃で放置して、内部の温度上昇を３００分測定した。その測定結果は、図５の時間対温度特性図に示すように、第１の箱の測定結果Ｉに比べて、第２の箱の測定結果ＩＩの方が、約４．５倍程度の時間０℃を長く保っているので、第２の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート６のほうが、第１の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート１に比べて保冷・蓄熱効果があることが分る。
【００２２】
また、現在使用されている搬送用保冷ボックスの有効内容積は、通常、おおよそ４００〜４５０リットルで重量が１００ｋｇである。これと同じ内容積の保冷ボックスを保冷・蓄熱用プレート１又は保冷・蓄熱用プレート６で作成するものとすると、保冷・蓄熱用プレート１又は６は約４リットルで０．６〜０．７ｋｇ程度なので、重量は６０〜７０ｋｇ程度となり、約３０％程度の軽量化を実現できる。
【００２３】
次に、上記の各実施の形態の保冷・蓄熱用プレート１及び６と他の断熱材等との試験方法及び試験結果について説明する。図６に示すように、縦９０ｍｍ、横１６０ｍｍ、高さ１００ｍｍの塩化ビニール製容器１５の底面と側面に試験サンプル１６を貼り付け、塩化ビニール製容器１５内に、２℃、１０００ｃｃの冷水１７を入れ、冷水１７内に温度センサ１８を入れ、温度センサ１８に接続されたデジタル温度計１９で冷水１７の温度を１５分毎に３００分測定した。
【００２４】
上記の試験サンプル１６として、積層シート８ａ及び８ｂの厚さを５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍとした３種類の保冷・蓄熱用プレート６を別々に使用したときの各試験結果を図７にＩＩＩ、ＩＶ、Ｖで示す。また、試験サンプル１６として、従来の断熱材であるダウ化工株式会社製のスタイロフォームを厚さ１２．５ｍｍ（密度３３．３ｋｇ／ｍ３）で使用したときの試験結果を図７にＶＩで、また、従来の断熱材である株式会社マグ製のグラスファイバーを厚さ２５ｍｍ（密度３２ｋｇ／ｍ３）で使用したときの試験結果を同図にＶＩＩで示す。更に、参考として、試験サンプル１６を使用しなかったときの試験結果を図７にＶＩＩＩで示す。
【００２５】
図７に示すように、断熱材を使用しないときの試験結果ＶＩＩＩに比べて第２の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート６は、優れた保温効果を有し、また、同じ第２の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート６同士でも、積層シート８ａ及び８ｂの厚さが厚いほど保温効果があることが確かめられた。また、厚さ１０ｍｍの積層シート８ａ、８ｂを有する保冷・蓄熱用プレート６は、厚さ１２．５ｍｍのスタイロフォームと略同等の保温効果があり、厚さ１５ｍｍの積層シート８ａ、８ｂを有する保冷・蓄熱用プレート６は、厚さ２５ｍｍのグラスファイバーと略同等の保温効果があることが確かめられた。
【００２６】
従って、第２の実施の形態の保冷・蓄熱用プレート６は、従来の断熱材よりも薄く、かつ、軽量な構造で、従来の断熱材と同等の保温効果が得られる。このため、保冷ボックスの筐体構成材として本実施の形態の保冷・蓄熱用プレートを使用した場合は、従来の保冷ボックスと同等の外形寸法であったときには、従来よりも有効内容積を大とし、かつ、軽量化することができ、従来の保冷ボックスと同じ有効内容積の場合は、従来よりも小型な形状で作成することができる。
【００２７】
また、本発明の各実施の形態の保冷・蓄熱用プレート１、６は、ポリプロピレン製であるため、充填する蓄熱（冷）材を選定することにより、回収してリサイクルすることも可能であり、更に、加工性に優れているため任意の形状で蓄熱装置や保冷装置を構成することができる。
【００２８】
なお、本発明の上記の各実施の形態を実用レベルにするには、ダンプレートに充填する蓄熱（冷）材の増減、あるいは被覆する積層シートの厚さを選択することで対応できる。また、０℃以上の場合、例えば２０〜３０℃の蓄熱装置を構成する場合は、適当なパラフィン系の蓄熱材を選択することで可能となる。この場合、パラフィン系は可燃物であるので、そのままでは使用できないので、ゼリー状とかゲル状にする必要がある。
【００２９】
また、本発明は搬送用保冷ボックスや可搬性のある保冷／保温ボックスの他、住宅の床暖房や壁の断熱その他保冷や蓄熱の各種用途に使用可能である。５〜１０時間ぐらいの単位で一定の温度を保ち、また、再び蓄熱（冷）時間があり、再生される。住宅やビニールハウスでの冷暖房の通電時間の軽減などは期待できる用途である。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、薄くて軽い保冷装置又は蓄熱装置の主構成素材として用いることができるため、保冷ボックスの筐体構成材として使用した場合は、従来の保冷ボックスと同等の外形寸法であったときには、従来よりも有効内容積を大とし、かつ、軽量化することができ、従来の保冷ボックスと同じ有効内容積の場合は、従来よりも小型な形状で作成することができる。
【００３１】
また、本発明によれば、ポリプロピレン製であるため、充填する蓄熱（冷）材を選定することにより、回収してリサイクルすることも可能であり、更に、加工性に優れているため任意の形状で蓄熱装置や保冷装置を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の保冷・蓄熱用プレートの第１の実施の形態の一部切截斜視図である。
【図２】本発明の保冷・蓄熱用プレートの第１の実施の形態の斜視図である。
【図３】本発明の保冷・蓄熱用プレートの第２の実施の形態の構成説明図である。
【図４】本発明プレートの試験方法の一例の説明図である。
【図５】本発明プレートの第１の試験の試験結果を示す時間対温度特性図である。
【図６】本発明の各実施の形態の保冷・蓄熱用プレートと他の断熱材等の他の試験方法の説明図である。
【図７】図６による試験方法による試験結果を示す時間対温度特性図である。
【符号の説明】
１、６  保冷・蓄熱用プレート
２  外部筐体部
３  平板
４、５  隙間
７  プレート本体
８ａ、８ｂ  積層シート
１５  塩化ビニール容器
１６  試験サンプル
１７  冷水
１８  温度センサ
１９  デジタル温度計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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