(57)【要約】長期間にわたって冷却を提供可能な新規の吸着式冷却装置を開示する。吸着式冷却装置（２００８、２０２２、２０２０）は、容器とその内容物の配達を完了するのに十分な時間、周囲温度より低い温度を維持しなければならない温度制御輸送容器（２０００）に特に有用である。その輸送容器を利用して、温度に敏感な製品を優れた費用効率で輸送することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）硬質筐体と、
ｂ）前記硬質筐体内に設けられ、高蒸気圧物質を封入する第１の可撓性小袋と、
ｃ）前記第１の可撓性小袋に隣接して前記硬質筐体内に設けられ、液体を封入する第２の可撓性小袋と、
ｄ）前記第２の可撓性小袋と蒸発器との間を液体連通させる液体コンジットとからなり、前記高蒸気圧物質によって、前記第１の可撓性小袋が前記第２の可撓性小袋に圧力を加え、それによって、前記第２の可撓性小袋から前記液体コンジットへ液体の流動を促進する、吸着式冷却装置で用いる液体供給貯蔵器。
【請求項２】
前記高蒸気圧物質が約３０℃の温度だけ前記液体の蒸気圧よりも高い蒸気圧を有する請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項３】
前記高蒸気圧物質の蒸気圧が約２０℃〜約５５℃の温度変化で少なくとも約６００％増加する請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項４】
前記高蒸気圧物質はアルコール類、アルカン類、及びフルオロカーボン類からなる群から選択される請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項５】
前記高蒸気圧物質は、エタノール、メタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、及びフルオロカーボン類からなる群から選択される請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項６】
前記高蒸気圧物質はほぼ不燃性である請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項７】
前記液体が水を含む請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項８】
前記液体供給貯蔵器がさらに、流動制限装置を有する請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項９】
周囲温度の変化によって前記高蒸気圧物質の蒸気圧が変化するように、前記貯蔵器を吸着式冷却装置の外面に配置する請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項１０】
前記第２の可撓性小袋内の圧力が、前記硬質筐体内の圧力よりも大きい請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項１１】
前記第２の可撓性小袋内の圧力が約３７．５ｍｍＨｇ（約５０ｍｂａｒ）から約２２５ｍｍＨｇ（約３００ｍｂａｒ）である請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項１２】
前記硬質筐体内の圧力が約５２５ｍｍＨｇ（約７００ｍｂａｒ）以下である請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項１３】
前記硬質筐体内の圧力が約７５ｍｍＨｇ（約１００ｍｂａｒ）以下である請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項１４】
前記第１の可撓性小袋中の圧力が前記硬質筐体中の圧力よりも少なくとも約７５ｍｍＨｇだけ（約１００ｍｂａｒ）大きい請求項１に記載の液体供給貯蔵器。
【請求項１５】
ａ）冷却をもたらすための蒸発器と、
ｂ）前記蒸発器からの蒸気の吸収に適した吸収器と、
ｃ）前記蒸発器と前記吸収器との間に設けられ、前記蒸発器から前記吸収器への蒸気の案内に適した蒸気通路と、
ｄ）前記蒸発器への冷却液の供給に適した貯蔵器とからなり、前記貯蔵器は、
ｉ）硬質筐体と、
ｉｉ）前記硬質筐体内に設けられ、高蒸気圧物質を封入する第１の可撓性小袋と、
ｉｉｉ）前記第１の可撓性小袋と隣接して前記硬質筐体内に設けられ、冷却液を封入する第２の可撓性小袋と、
ｉｖ）前記第２の可撓性小袋と前記蒸発器との間を液体連通させる液体コンジットとを有し、前記高蒸気圧物質によって前記第１の可撓性小袋が前記第２の可撓性小袋に圧力を加え、それにより、前記第２の可撓性小袋から前記液体コンジットへ冷却液の流動が促進される、吸着式冷却装置。
【請求項１６】
前記高蒸気圧物質は、約３０℃の温度だけ前記冷却液の蒸気圧より高い蒸気圧を有する請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項１７】
前記高蒸気圧物質の蒸気圧は、約２０℃〜約５５℃の温度変化で約６００％増加する請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項１８】
前記高蒸気圧物質はアルコール類、アルカン類、及びフルオロカーボン類からなる群から選択される請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項１９】
前記高蒸気圧物質は、エタノール、メタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、及びフルオロカーボン類からなる群から選択される請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２０】
前記高蒸気圧物質は、ほぼ不燃性である請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２１】
前記冷却液が水を含む請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２２】
前記液体コンジットがさらに流動制限装置を有する請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２３】
前記貯蔵器は、周囲温度の変化によって前記高蒸気圧物質の蒸気圧が変化するように、周囲温度と熱伝達する請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２４】
前記第２の可撓性小袋内の圧力が前記硬質筐体内の圧力よりも大きい請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２５】
前記第２の可撓性小袋内の圧力が約３７．５ｍｍＨｇ（約５０ｍｂａｒ）から約２２５ｍｍＨｇ（約３００ｍｂａｒ）である請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２６】
前記硬質筐体内の圧力が約５２５ｍｍＨｇ（約７００ｍｂａｒ）以下である請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２７】
前記第１の可撓性小袋内の圧力が、前記硬質筐体中の圧力よりも少なくとも約７５ｍｍＨｇ（約１００ｍｂａｒ）大きい請求項１５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項２８】
請求項１５に記載の吸着式冷却装置を組み込む温度制御輸送容器。
【請求項２９】
ａ）冷却面を有する蒸発器と、
ｂ）前記冷却装置の作動と同時に、前記蒸発器中に発生する蒸気を吸収することに適した吸収器と、
ｃ）前記蒸発器と前記吸収器との間に設けられ、前記蒸発器から前記吸収器への蒸気の案内に適した蒸気通路と、
ｄ）周囲圧が前記硬質筐体内に含まれる冷却液に圧力を及ぼさないためのほぼ硬質の筐体を備えた貯蔵器と、
ｅ）前記貯蔵器と前記蒸発器との間に設けた液体コンジットとからなり、前記吸着式冷却装置の作動と同時に、冷却液が前記貯蔵器から前記蒸発器へ流れる吸着式冷却装置。
【請求項３０】
前記硬質筐体は、前記冷却装置の外部面と熱伝達する状態にあるとともに、冷却面からは断熱されている請求項２９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３１】
前記蒸発器が約１５ｍｍＨｇ（約２０ｍｂａｒ）以下の圧力を有する請求項２９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３２】
前記蒸発器が約７．５ｍｍＨｇ（約１０ｍｂａｒ）以下の圧力を有する請求項２９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３３】
前記硬質筐体が、約５２５ｍｍＨｇ（約７００ｍｂａｒ）以下の圧力を有する請求項２９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３４】
前記貯蔵器が、前記硬質筐体内の冷却液の移動を制限する手段を備える請求項２９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３５】
前記貯蔵器は、前記硬質筐体内に設けられた、前記冷却液を収容するための可撓性ポーチを有する請求項２９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３６】
前記貯蔵器は、前記硬質筐体内の冷却液の移動を制限するために前記硬質筐体内に設けられたウィッキング材を有する請求項２９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３７】
ａ）冷却をもたらすための蒸発器と、ｂ）前記蒸発器からの蒸気の吸収に適した吸収器と、
ｃ）第１の冷却液の収容に適した第１の貯蔵器と、
ｄ）第２の冷却液の収容に適した第２の貯蔵器と、
ｅ）第１の液流速で前記第１の貯蔵器から前記蒸発器へ液体を供給するための手段と、
ｆ）第２の液流速で前記第２の貯蔵器から前記蒸発器へ液体を供給するための手段とからなり、前記第１の液流速は前記第２の液流速よりも速い、吸着式冷却装置。
【請求項３８】
前記蒸発器への前記第２の液体の流動を制限するため、前記第２の液体と前記蒸発器との間に設けられた流動制限装置をさらに有する請求項３７に記載の吸着式冷却装置。
【請求項３９】
前記第１の貯蔵器は前記第２の貯蔵器より小さい収容容量を有する請求項３７に記載の吸着式冷却装置。
【請求項４０】
前記装置は、前記第１の貯蔵器と第２の貯蔵器とのうちの少なくとも１つから液体を放出するためのアクチュエータ手段をさらに有する請求項３７に記載の吸着式冷却装置。
【請求項４１】
前記装置は、前記第１の貯蔵器と第２の貯蔵器の両方から液体を放出するためのアクチュエータ手段をさらに有する請求項３７に記載の吸着式冷却装置。
【請求項４２】
前記第１の液体は、前記第２の液体と異なる組成を有する請求項３７に記載の吸着式冷却装置。
【請求項４３】
前記第１の液体は凝固点降下剤を含有する請求項３７に記載の吸着式冷却装置。
【請求項４４】
前記蒸発器はウィッキング材を含み、該ウィッキング材に凝固点降下剤を含浸させた請求項３７に記載の吸着式冷却装置。
【請求項４５】
請求項３７に記載の吸着式冷却装置を組み込む温度制御輸送容器。
【請求項４６】
第１の液体供給速度で蒸発器へ第１の液体部分を提供する工程と、前記第１の液体供給速度よりも低い第２の液体供給速度で前記蒸発器へ第２の液体部分を提供する工程とからなる、冷却をもたらすべく前記蒸発器と前記蒸発器との間で形成される蒸気を吸収する前記吸収器を設けた吸着式冷却装置の運転方法。
【請求項４７】
前記第１の液体部分は前記第２の液体部分よりも小さい請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記第２の部分を前記蒸発器に供給する前に、前記第１の部分を前記蒸発器へ供給する請求項４６に記載の方法。
【請求項４９】
前記第１の部分と第２の部分を前記蒸発器へほぼ同時に供給する請求項４６に記載の方法。
【請求項５０】
前記第１の液体部分は前記第２の液体部分の組成と異なる組成を有する請求項４６に記載の方法。
【請求項５１】
前記第１の液体部分は凝固点降下剤を含有する請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
ａ）冷却をもたらすための蒸発器と、
ｂ）前記蒸発器中で形成される蒸気の吸収に適した吸収器と、
ｃ）冷却液の収容に適切であり、及び前記蒸発器への前記冷却液の供給に適した少なくとも一つの第１の貯蔵器と、
ｄ）前記第１の貯蔵器中に配置した冷却液と、
ｅ）前記蒸発器への前記冷却液の流動を制限するために、前記冷却液と前記蒸発器との間に配置された流動制限手段とからなる吸着式冷却装置。
【請求項５３】
前記流動制限手段が多孔性膜を含む請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項５４】
前記流動制限手段が前記第１の貯蔵器内に配置された多孔性膜を含む請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項５５】
前記流動制限手段が、前記第１の貯蔵器をほぼ包囲する多孔性膜を含む請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項５６】
前記冷却液が水を含む請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項５７】
前記流動制限手段が、約０．０５μｍから約２０μｍの平均孔サイズを有した多孔性膜を含む請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項５８】
前記流動制限手段が、約１μｍから約１０００μｍの直径を有する少なくとも１つの第１の毛管を含む請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項５９】
前記貯蔵器から前記蒸発器への液体の供給に適した液体コンジットをさらに有する請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６０】
前記貯蔵器から前記蒸発器への液体の供給に適した液体コンジットをさらに有し、前記流動制限手段を前記液体コンジット内に配置した請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６１】
前記流動制限手段は、毛管を備える請求項６０に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６２】
前記流動制限手段は、多孔性プラグを備える請求項６０に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６３】
請求項５２に記載の吸着式冷却装置を組み込む温度制御輸送容器。
【請求項６４】
前記流動制限手段が、前記冷却液の粘度を増加させるために前記冷却液に加えられるゲル化剤を備える請求項５２に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６５】
前記ゲル化剤が、シリカ、ポリマー類又はデンプン類を含む請求項６４に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６６】
ａ）冷却をもたらすための蒸発器と、
ｂ）前記蒸発器中で生成された蒸気の吸収に適した吸収器と、
ｃ）冷却液の収容、及び前記蒸発器への前記冷却液の供給に適した液体貯蔵器と、
ｄ）前記冷却液が前記蒸発器に供給されるときに前記冷却液の凝固点を下げることに適した、前記蒸発器内に分散させた凝固点降下剤とからなる吸着式冷却装置。
【請求項６７】
前記凝固点降下剤が塩を含む請求項６６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６８】
前記凝固点降下剤は、ＮａＣｌ、ＣａＣｌ２、ＢａＣｌ２、ＭｇＣｌ２、ＦｅＣｌ３、Ｍｇ（ＮＯ３）２、ＮａＢｒ、ＺｎＣｌ２及びその混合物からなる群から選択された塩を含む請求項６６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項６９】
前記凝固点降下剤は有機溶媒を含む請求項６６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７０】
前記蒸発器が、ウィッキング材を備え、前記凝固抑制剤を前記ウィッキング材上に分散させてある請求項６６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７１】
ａ）冷却をもたらすための蒸発器と、
ｂ）前記蒸発器中で生成された蒸気の吸収に適した吸収器と、
ｃ）前記蒸発器から前記吸収器への蒸気の流動に適した蒸気通路とからなり、前記蒸気通路が約３ｍｍＨｇ（約４ｍｂａｒ）の圧力で少なくとも約２．８Ｋ・ｍ２／Ｗの熱抵抗を有する断熱材を含む、吸着式冷却装置。
【請求項７２】
前記断熱材が連通気泡フォーム材を含む請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７３】
前記断熱材がポリウレタン連通気泡フォームを含む請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７４】
前記断熱材がポリスチレン連通気泡フォームを含む請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７５】
前記断熱材は繊維ガラスと多孔性シリカからなる群から選択された材料を含む請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７６】
前記蒸気通路は前記蒸発器と前記吸収器との間を蒸気連通させる複数の開口を設けた前記断熱材を含む請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７７】
前記開口はいずれも前記液体入口に直接隣接しない請求項７６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７８】
前記液体入口と前記開口間の距離が増加すると、前記断熱材中の前記開口数が増加し、開口が前記液体入口に直接隣接しない請求項７６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項７９】
前記開口はほぼ円筒状をなす請求項７６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８０】
前記開口はほぼ円筒状をなし、前記円筒状開口の直径が約０．８ｍｍから約６．４ｍｍである請求項７６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８１】
前記開口はほぼ円筒状をなし、前記開口の長さと前記開口の円筒状直径の比が、約５０：１から約４：１である請求項７６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８２】
前記断熱材は約３ｍｍＨｇ（約４ｍｂａｒ）の圧力で少なくとも約４Ｋ・ｍ２／Ｗの熱抵抗を有する請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８３】
前記断熱材は、少なくとも約６．５Ｋ・ｍ２／Ｗの熱抵抗を有する請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８４】
前記蒸発器は平板状気化面を有し、前記平板状気化面の周辺に配置した液体入口をさらに含む請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８５】
前記断熱材は複数の開口を有し、前記断熱材中の前記開口の密度はほぼ一様でない請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８６】
前記断熱材中の開口の密度は、前記液体入口からの距離の増加に従って増加する請求項８５に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８７】
前記断熱材は複数の開口を有し、前記断熱材中の開口の直径が、前記液体入口からの距離の増加に従って増加する請求項７１に記載の吸着式冷却装置。
【請求項８８】
請求項７１に記載の吸着式冷却装置を組み込む温度制御輸送容器。
【請求項８９】
ａ）冷却面を設けた蒸発器と、
ｂ）前記蒸発器中で生成された蒸気の吸収に適した吸収器と、
ｃ）前記蒸発器から前記吸収器への蒸気の案内に適し、前記蒸発器と前記吸収器間に設けられた蒸気通路とからなり、前記吸収器は、吸収材と、該吸収材に亙って配置した熱伝導材とを有し、前記熱伝導材が前記吸収材よりも高い熱伝導度を有する、吸着式冷却装置。
【請求項９０】
前記熱伝導材は少なくとも約１Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導度を有する請求項８９に記載の吸着
式冷却装置。
【請求項９１】
前記熱伝導材は粒子状物質を含む請求項８９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９２】
前記熱伝導材は黒鉛、繊維性炭素、Ａｌ２Ｏ３、銅、窒化ホウ素、アルミニウムとその混合物からなる群から選択された粒子状材を含む請求項８９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９３】
前記熱伝導材は、繊維性材を含む請求項８９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９４】
前記熱伝導材は、金属性繊維材を含む請求項８９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９５】
前記熱伝導材は、銅、低炭素鋼、ステンレス鋼、青銅、黄銅、アルミニウム、その合金とその混合物からなる群から選択された繊維性材を含む請求項８９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９６】
前記吸収材は乾燥剤を含む請求項８９に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９７】
前記乾燥剤としては、ゼオライト類、酸化バリウム、活性アルミナ、シリカゲル、グリセリン、過塩素酸マグネシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、活性炭素、塩化カルシウム、アルミナゲル、水素化カルシウム、無水リン酸、リン酸、水酸化カリウム、硫酸ナトリウム及びベントナイト粘度が含まれる請求項９６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９８】
前記乾燥剤は、多孔性支持材と、前記多孔性支持材上に含浸させた塩化カルシウム、塩化リチウム、臭化リチウム、塩化マグネシウム、硝酸カルシウム及びフッ化カリウムとその混合物からなる族から選択される吸収剤とを有する複合乾燥剤である請求項９６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項９９】
前記吸収器中の乾燥剤と熱伝導材の容量比が約１００：１から１０：１である請求項９６に記載の吸着式冷却装置。
【請求項１００】
ａ）冷却面をもつ蒸発器と、
ｂ）前記蒸発器中で生成された蒸気の吸収に適した吸収器と、
ｃ）前記蒸発器と前記吸収器との間に設けられ、前記蒸発器から前記吸収器への蒸気の案内に適した蒸気通路とからなり、前記吸収器は乾燥剤と該乾燥剤に亙って配置した熱伝導材とを備え、前記熱伝導材が少なくとも約１Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導度を有し、前記吸収器中の乾燥剤と熱伝導材の容量比が約１００：１から約１０：１である吸着式冷却装置。
【請求項１０１】
ａ）内部への製品の収容に適した空洞を画定する底部壁と少なくとも１つの第１の側壁とを備えた底部容器部分と、
ｂ）上面及び底面を有し、前記底部容器部分と組み合わせて製品用空洞を画定することに適する、前記容器の上部壁を形成する上部容器部分と、
ｃ）前記上部部分に設けられ、前記製品用空洞へ冷却をもたらすための冷却面を有した蒸発器と、前記蒸発器中で生成された蒸気を吸収するための吸収器とを備える少なくとも１つの第１の吸着式冷却装置を含む温度制御容器。
【請求項１０２】
前記吸収器を前記製品用空洞の外側に前記吸収器中で発生した熱を放散するために設けられる請求項１０１に記載の温度制御容器。
【請求項１０３】
前記吸収器が前記上部容器部分の前記上面と一体である請求項１０１に記載の温度制御容器。
【請求項１０４】
前記上部部分が複数の吸着式冷却装置を有する請求項１０１に記載の温度制御容器。
【請求項１０５】
前記底部容器部分は、その内部に組み込まれて前記製品用空洞の冷却に適した、少なくとも１つの第２の吸着式冷却装置を有する請求項１０１に記載の温度制御容器。
【請求項１０６】
前記吸着式冷却装置は前記上部容器部分から除去可能である、請求項１０１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１０７】
前記容器は４つの側壁を有する、ほぼ長方形の箱の形状である請求項１０１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１０８】
前記容器は１つの連続した側壁を有する円筒状容器の形状である請求項１０１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１０９】
少なくとも前記第１の側壁は、約０．０５Ｗ／ｍ・ｋ以下の熱伝導度を有した材料を含む請求項１０１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１０】
前記第１の吸着式冷却装置は多段式吸着式冷却装置である請求項１０１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１１】
ａ）その内部に製品を収容するための空洞を画定する少なくとも１つの側壁と、上部壁及び底部壁とを有する容器と、
ｂ）ｉ）前記空洞と熱伝達する状態にあるとともに、前記空洞の冷却に適した冷却面を有する蒸発器、
ｉｉ）前記蒸発器中で生成された蒸気の吸収に適した吸収器、
ｉｉｉ）前記吸収器と前記蒸発器との間で蒸気を連通させるため、前記吸収器と前記蒸発器との間に配置した蒸気通路、
ｉｖ）前記蒸発器への冷却液の供給に適した貯蔵器、及び
ｖ）前記貯蔵器と前記蒸発器との間を液体連通させる液体コンジットを有する吸着式冷却装置とからなり、前記貯蔵器が前記容器の外部と熱伝達し、前記貯蔵器内の蒸気圧によって前記蒸発器への冷却液の流速が周囲温度の増加と共に増加する、温度制御輸送容器。
【請求項１１２】
前記貯蔵器は硬質筐体と、該硬質筐体内に配置されてその中に高蒸気圧物質を封入する第１の可撓性小袋と、該第１の可撓性小袋と隣接して前記硬質筐体内に配置されてその中に冷却液を封入する第２の可撓性小袋とからなり、前記高蒸気圧物質によって前記第１の可撓性小袋が前記第２の可撓性小袋に圧力を及ぼし、それによって、前記第２の可撓性小袋から前記液体コンジットへ冷却液の流動を促進する、請求項１１１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１３】
前記高蒸気圧物質は前記液体の蒸気圧よりも高い蒸気圧を有する請求項１１２に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１４】
前記高蒸気圧物質の蒸気圧は、約２０℃〜約５５℃の温度変化で約６００％増加する請求項１１２に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１５】
前記高蒸気圧物質は、エタノール、メタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン及びフルオロカーボン類からなる群から選択される物質を含む請求項１１２に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１６】
前記第２の小袋内の圧力は前記液体供給装置の作動直前の前記蒸発器内の圧力よりも大きい請求項１１２に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１７】
前記液体供給装置の作動直前の前記第２の小袋内の圧力は、約３７．５ｍｍＨｇ（約５０ｍｂａｒ）から約２２５ｍｍＨｇ（約３００ｍｂａｒ）である請求項１１２に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１８】
前記冷却液が水を含む請求項１１１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１１９】
前記液体コンジットは、前記貯蔵器から前記蒸発器への液体の流動を制限する流動制限手段をさらに有する請求項１１１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２０】
前記液体供給装置の作動直前の前記蒸発器内の圧力が約１５ｍｍＨｇ（約２０ｍｂａｒ）以下である請求項１１１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２１】
前記容器内への挿入に適した挿入体をさらに有し、前記吸着式冷却装置が前記挿入体に組み込まれる請求項１１１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２２】
前記貯蔵器を前記空洞の外側に配置する請求項１１１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２３】
前記容器が、ほぼ長方形の箱の形状である請求項１１１に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２４】
ａ）その内部への製品の収容に適した空洞を画定する、少なくとも一つの側壁と、上部壁及び底部壁とを設けた容器と、
ｂ）蒸発器、吸収器、及び前記蒸発器と前記吸収器との間に配置された蒸気通路を有し、前記蒸発器が前記空洞と熱伝達するように配置されるとともに前記空洞を冷却する、吸着式冷却装置と、
ｃ）液体貯蔵器とからなり、前記貯蔵器中に収容された液体を前記吸着式冷却装置の作動と同時に前記蒸発器に提供できる温度制御輸送容器。
【請求項１２５】
前記上部壁、底部壁及び側壁の少なくとも１つがダンボールを含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２６】
前記上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが、約０．０５Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導度を有する材料を含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２７】
前記上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが発泡ポリスチレンを含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２８】
前記上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが、真空断熱パネルを含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１２９】
前記蒸気通路が、前記蒸気通路を通る蒸気の通過を制御する手段を有する請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３０】
前記蒸気通路が、前記蒸発器から前記吸収器へ蒸気を流動させる開口を設けた断熱材を含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３１】
前記吸着式冷却装置は少なくとも約１００Ｗ・ｈｒ／ｋｇの質量エネルギー密度を有する請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３２】
前記吸着式冷却装置は少なくとも約８０ｋＷ・ｈｒ／ｍ３の容量エネルギー密度を有する請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３３】
前記液体が水を含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３４】
前記蒸発器と前記吸収器との間に配置された蒸気透過性膜をさらに有する請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３５】
前記吸収器が乾燥剤を含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３６】
前記吸収器が約７．５ｍｍＨｇ（約１０ｍｂａｒ）の蒸気圧で少なくとも液体約０．２ｇ／ｇ乾燥剤を吸収できる乾燥剤を含む請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３７】
前記吸収器を、前記上部壁、底部壁及び側壁によって規定される外面上に少なくとも部分的に配置し、それによって、前記吸収器中で発生した熱の少なくとも一部分を前記容器の外部に放散する請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３８】
前記容器が、４つの側壁を有する、ほぼ長方形の箱の形状である請求項１２４に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１３９】
ａ）前記挿入体内に空洞を画定する上部壁、底部壁、及び側壁を有し、及び該上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが、少なくとも約１Ｋ・ｍ２／Ｗの熱抵抗を有する挿入体と、
ｂ）前記空洞を冷却するように前記空洞と隣接して、又は空洞内に設置された蒸発器を有し、さらに吸収器を前記挿入体に組み込む吸着式冷却ユニットと、
ｃ）実質的に前記挿入体を入れる容器とからなる温度制御輸送容器。
【請求項１４０】
前記挿入体が発泡ポリスチレンを含む請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４１】
前記挿入体が、少なくとも１つの第１の真空断熱パネルを含む請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４２】
前記容器をダンボールから組立てる請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４３】
前記吸着式冷却装置は少なくとも約１００Ｗ・ｈｒ／ｋｇの質量エネルギー密度を有する請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４４】
前記吸着式冷却装置は、少なくとも約８ｋＷ・ｈｒ／ｍ３の容量エネルギー密度を有する請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４５】
前記吸収器を前記挿入体の外面上に少なくとも部分的に配置し、それによって、前記吸収器中に発生した熱を前記挿入体の外部に放散する請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４６】
前記吸収器を前記挿入体の外面上に少なくとも部分的に配置し、それによって、前記吸収器中に発生した熱を前記挿入体の外部に放散し、前記輸送容器が前記吸収器により生成された熱を放散する換気手段を含む請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４７】
前記容器がほぼ長方形の箱の形状である請求項１３９に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１４８】
ａ）その内部への製品の収容に適した空洞を画定する少なくとも１つの側壁と、上部壁及び底部壁とを有する容器と、
ｂ）ｉ）液体の収容に適した液体貯蔵器、
ｉｉ）前記空洞を冷却させるため、前記空洞と熱伝達して配置した蒸発器、
ｉｉｉ）前記空洞から断熱した吸収器、及び
ｉｖ）前記装置の作動と同時に、前記液体貯蔵器から前記蒸発器へ液体を供給する手段を有する吸着式冷却装置とからなる、温度制御輸送容器。
【請求項１４９】
前記吸収器が乾燥剤を含む請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５０】
液体を供給する前記手段が弁機構を含む請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５１】
前記上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが、ダンボールを含む請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５２】
前記上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが、少なくとも約１Ｋ・ｍ２／Ｗの熱抵抗をもつ材料を含む請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５３】
前記上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが約０．０５Ｗ／ｍ・ｋ以下の熱伝導度をもつ請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５４】
前記上部壁、底部壁、及び側壁の少なくとも１つが、発泡ポリスチレンを含む請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５５】
前記貯蔵器が液体を収容し、前記液体が水を収容する請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５６】
前記吸収器が乾燥剤を含む請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５７】
前記吸収器が前記容器の外部と熱伝達する請求項１４８に記載の温度制御輸送容器。
【請求項１５８】
ａ）輸送容器の少なくとも上部壁及び底部壁によって画定される製品用空洞中に前記製品を設置する工程と、
ｂ）作動と同時に前記吸着式冷却装置が前記空洞を冷却するようにするために、前記空洞と熱伝達して吸着式冷却装置を配置する工程と、
ｃ）前記吸着式冷却器を作動して前記空洞の冷却を開始する工程と、
ｄ）第１の場所から第２の場所へ前記空洞中に収容された前記製品を輸送する工程と、
ｅ）前記空洞から前記製品を除去する工程とを有する冷却を必要とする製品の輸送方法。
【請求項１５９】
前記製品が医薬品製品である請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６０】
前記製品が生物製品である請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６１】
前記製品を前記輸送段階中、約８℃以下の温度で維持する請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６２】
前記製品を前記輸送段階中、少なくとも約２４時間、約８℃以下の温度で維持する請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６３】
前記製品を前記輸送段階中、少なくとも約４８時間、約８℃以下の温度で維持する請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６４】
前記製品を前記輸送段階中、少なくとも約７２時間、約８℃以下の温度で維持する請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６５】
前記輸送容器が輸送封筒の形状である請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６６】
前記輸送容器が、４つの側壁を有した、ほぼ長方形の箱の形状である請求項１５８に記載の方法。
【請求項１６７】
前記輸送容器は１つの連続した側壁を有する円筒状容器の形状である請求項１５８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、改良吸着式冷却装置と吸着式冷却装置を用いる方法に関する。より詳細には、この発明は、閉蓋された容器内で、長期間低温を維持するようにした吸着式冷却装置に関する。この冷却装置は、１時間〜約１２０時間、或いはそれ以上の長期間、周囲温度より低い温度を維持する必要がある温度制御輸送容器に特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
その温度を周囲より低い特定の範囲内に維持させなければならない製品の輸送は、最新輸送業界で最も急速に成長しつつある市場区分の一つである。この成長は、低温食品販売チェーンで安全性に関して広く行き渡った関心、特定の範囲内に温度を維持させなければならない医薬品及び生物性製品数の増加、半導体業界で使用されるなどの高価な特別化学薬品における急速な成長、外部検査室に患者検体を輸送しなければならない高度な医学検査数の増加、新医薬品の開発に関連する臨床試験数の増加及びインターネット注文システムの結果として消費者へ直接配送する製品の増加などの幾つかの因子により推進される。
【０００３】
この分野は、通常、制御温度包装（ＣＴＰ）と呼ぶ。ＣＴＰは、標的温度範囲により、区分され得る。即ち、冷凍（０℃より下）、２℃〜８℃、及び周囲温度未満（例えば、３０℃未満）である。さらに、ＣＴＰは、容器サイズによって区分してもよい。即ち、パレットより大きいもの、０．０２８ｍ３（１立方フィート）〜パレット、及び０．０２８ｍ３（１立方フィート）未満である。パレットより大きなサイズの容器は、通常、機械冷却により冷却し、輸送時間は、通常、数日〜数週に及ぶ。０．０２８ｍ３（１立方フィート）からパレットのサイズ区分では、冷却材として、氷（例えば、ゲルパック）及び／又はドライアイスを用いるシステムが大部分を占める。その際の容器は、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）を用いて断熱される。サイズが０．０２８ｍ３（１立方フィート）未満の容器の市場区分は、小型の軽量冷却機構の必要性を満たしていないため、非常に制限される。
【０００４】
多くの基本的な氷／ＥＰＳシステムが用いられているが、製品の価値及び温度変動に対する製品の感受性に依存する包装の品質及び性能にかなりのばらつきがある。比較的簡素なシステムとしては、内部にＥＰＳシートを切断して配置してある段ボール箱が含まれる。次にその容器にドライアイスを満たし、その容器で、例えば、冷凍魚を輸送する。さらに高性能な方法は、冷凍及び加温ゲルパックの両方を含む硬質箱中の注文成形したＥＰＳ型からなる検証済みのシステムである。その組み合わせは、指定の熱特性について一定範囲の温度サイクルによって試験されてきた。このような検証済みシステムは、医薬品の輸送に使用することができる。例えば、ワクチン類及び抗体類などの多くの医薬製品は、２℃〜８℃の範囲内に維持しなければならない。
【０００５】
現存の氷／ＥＰＳ冷却システムは、大量のＥＳＰとゲルパックの処分に関する増加している環境への関心、高い輸送費、及び冷凍パックを維持する輸送供給源の点で冷凍機の必要性などの様々な理由のため、不十分である。高い輸送費は、ＥＳＰと関連する高容積及びゲルパックと関連する高容積と質量に直接関係がある。２℃〜８℃で寿命が６０時間の０．０２８ｍ３（１立方フィート）箱では、その９０％を超える容積をＥＳＰとゲルパックが消費する。真空断熱パネル（ＶＩＰ）を用いることにより、容積と輸送費用を幾らか減少させ得るが、ＶＩＰ費用が高いため、有意に市場に浸透させ得なかった。
【０００６】
前述のシステムの例は、１９９９年７月２０日発行のデリフィールドによる米国特許第５，９２４，３０２号に示されている。この特許は、輸送すべき品目を収容するようにした空洞を包囲する冷却剤（例えば、ゲルパック）を収容するための複数の空洞を有した輸送容器を例示する。
【０００７】
電気的に冷却する輸送容器は、２００１年２月２７日発行のサリヤーらによる米国特許第６，１９２，７０３号に示されている。この特許は、真空断熱パネルと相変化材を用いる携帯冷却装置ユニットと貯蔵容器を開示する。相変化材は、物理的形態（例えば、固体から液体）の変化を受け、それによって、周囲環境から熱を吸収する。電池駆動式冷蔵システムは、輸送容器の冷却を提供する。
【０００８】
反応器充電式携帯冷却器は、１９９３年２月１６日発行のロッケンフェラーらによる米国特許第５，１８６，０２０号に示されている。この特許は、チャンバーの冷却を行うため、気体−液体−気体相変化を利用する携帯用冷却器を開示する。しかし、ロッケンフェラーらにより開示された反応器式装置は、最初の気体−液体相変化を行う電源を必要とする。結果として、その装置は、さらにスペースを占め、重量がさらに重くなるため、コスト効率が低く、単回使用方式又は輸送容器の有用性をひどく損ねることになる。
【０００９】
吸着式冷却器は、サビンらによる米国特許第５，０４８，３０１号に示されている。この特許は、吸着プロセスの前に冷却液を蒸発器中に保持する吸着式冷却ユニットを開示する。この装置の短所は、吸着ユニットの作動と同時に冷却液を蒸発器中で冷却させる必要があることにより、消費されるエネルギーが多すぎることである。蒸発器は、効率的な気化工程を可能にするのに比較的大きな容積を必要とする点でもまたスペースが浪費される。何故なら、液体と気化容積の両方が同じ全体スペースに位置するからである。さらに、スペースの制約により、蒸発器中に保持し得る冷却液の量が制限される。
【００１０】
従って、大容積を占めない軽量の冷却装置を設けた、輸送容器などの温度制御容器に対する需要がある。容器温度を一定範囲の温度にわたって制御し得るなら、同様に好都合であろう。冷却装置に長期間、低温を維持する能力があれ、同様に好都合であろう。冷却装置を単回使用方式で優れたコスト効率で使用できれば、同様に好都合であろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
この発明は、吸着式冷却装置と吸着式冷却装置を組み込む温度制御容器に関する。より詳細には、温度に敏感な製品を輸送する温度制御輸送容器に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明による吸着式冷却装置は、従来技術で利用される吸着式冷却装置を超える多数の利点を提供する。一実施形態による吸着式冷却装置は、周囲温度の変化に応答する液体供給装置を有する。その装置は、硬質筐体と、この硬質筐体内に設けられ高蒸気圧物質を収容する第１の可撓性小袋と、第１の可撓性小袋と隣接して硬質筐体内に設けられ、供給液を封入する第２の可撓性小袋と、この第２の小袋と蒸発器との間を液体連通させる液体コンジットとを有する。高蒸気圧物質により、第１の可撓性小袋が第２の可撓性小袋に圧力を伝え、第２の可撓性小袋から液体コンジットへの液体の流出を促進する。温度上昇は、第１の可撓性小袋内の蒸気圧を上昇させ、それによって、液体の流速と冷却速度が増加する。
【００１３】
別の実施形態によると、吸収器と蒸発器を有し、蒸発器から吸収器へ蒸気を案内するために蒸発器と吸収器との間に配置した蒸気通路が設けられ、及び蒸発器への冷却液の供給に適した貯蔵器を備える吸着式冷却装置を提供する。貯蔵器は、硬質筐体と、硬質筐体内に配置されて高蒸気圧物質を封入する第１の可撓性小袋と、第１の可撓性小袋と隣接して硬質筐体内に配置され、冷却液を封入する第２の可撓性小袋と、第２の可撓性小袋と蒸発器との間を液体連通させる液体コンジットとを有する。高蒸気圧物質により、第１の可撓性小袋が第２の可撓性小袋に圧力を及ぼし、第２の可撓性小袋から液体コンジットへの冷却液の流出を促進する。
【００１４】
本発明のさらに別の実施形態によると、蒸発器と、蒸発器からの蒸気の吸収に適した吸収器と、第１の冷却液の収容に適した第１の貯蔵器と、第２の冷却液の収容に適した第２の貯蔵器と、第１の貯蔵器から蒸発器へ第１の流速で液体を供給する手段と、その第１の流速は第２の流速よりも速い第２の流速で第２貯蔵器から蒸発器へ液体を供給する手段とを有する、吸着式冷却装置を提供する。第１の貯蔵器が蒸発器に冷却液を迅速に提供して冷却を開始する一方で、第２の貯蔵器が長期間にわたって冷却を維持する。
【００１５】
本発明のさらに別の実施形態によると、吸着式冷却装置の操作方法が提供される。吸着式冷却装置は、蒸発器及び吸収器を備える。液体の第１部分を蒸発器へ第１の供給速度で提供し、液体の第２部分を第１の供給速度より低い第２の供給速度で蒸発器へ提供する。これにより、吸着式冷却装置は、初期段階中に急速冷却し、長期間にわたって冷却を維持可能となる。
【００１６】
本発明のさらに別の実施形態によると、冷却をもたらすための蒸発器と、蒸発器中で生成された蒸気の吸収に適した吸収器と、冷却液を収容し蒸発器へ冷却液を供給するようにした少なくとも第１の貯蔵器と、第１の貯蔵器中に収容した冷却液と、蒸発器への冷却液の流出を制限するために冷却液と蒸発器間に設けられた流出制限装置とを有する吸着式冷却装置を提供する。蒸発器への液体の流出を制限することにより、吸着式冷却装置により提供される冷却を長期間にわたって延長させることができる。
【００１７】
この発明のさらに別の実施形態によると、冷却をもたらすための蒸発器と、蒸発器中で生成された蒸気を吸収するための吸収器と、冷却液の収容及び、同液体の蒸発器への供給に適した液体貯蔵器と、冷却液が蒸発器へ供給されたときの冷却液の凝固点を降下させるための蒸発器内の凝固点降下剤とを備えた、吸着式冷却装置を提供する。有用な凝固点降下剤の例としては、塩化ナトリウム塩、塩化カルシウム及び類似の塩類が含まれる。
【００１８】
本発明のさらに別の実施形態によると、冷却をもたらすための蒸発器と、蒸発器中で生成された蒸気を吸収するための吸収器と、蒸発器から吸収器への蒸気の流動に適した蒸気通路とを備えた吸着式冷却装置を提供する。蒸気通路は、少なくとも約２．８Ｋ・ｍ２／Ｗの熱抵抗を超える断熱材を有する。従って、吸収器中で生じた熱は、蒸発器から断熱されるため、吸着式冷却装置の冷却能力が増大する。
【００１９】
この発明のさらに別の実施形態によると、冷却表面を設けた蒸発器と、蒸発器中で生成された蒸気を吸収するようにした吸収器と、蒸発器及び吸収器の間に配置した蒸気通路とを備えた、吸着式冷却装置を提供する。吸収器は、乾燥剤と乾燥剤内に配置された熱伝導材とを備え、熱伝導材は、乾燥剤よりも高い熱伝導度を有する。高い熱伝導度の材料は、蒸発器から外へ熱を移動させる吸収器の能力を増強し、それによって、吸着式冷却装置の冷却能力が高まる。
【００２０】
この発明はまた、温度制御輸送容器などの、吸着式冷却装置を組み込んだ温度制御輸送容器に関する。一実施形態によると、その内部への製品の収容に適した空洞を画定する、少なくとも１つの第１の側壁に底部壁を有した底部容器部分を有する温度制御容器を提供する。上部容器部分は、上面と底面を有し、製品用空洞を画定するため、底部容器部分と適切に組み合わされ、上部容器部分は、容器の上部壁を形成する。吸着式冷却装置は、その上部部分に設けられる。その場合、蒸発器の冷却面は、製品用空洞の冷却に適切である。
【００２１】
本発明の別の実施形態によると、空洞内への製品の収容に適した空洞を画定する少なくとも一つの側壁、及び上部壁及び底部壁を有する温度制御輸送容器を提供する。吸着式冷却装置は、その容器に組み込まれ、空洞を冷却するようにしてある。吸着式冷却装置は、空洞と熱伝達している蒸発器と、蒸発器中に生成された蒸気の吸収に適した吸収器と、吸収器及び蒸発器の間に設けられた蒸気通路と、蒸発器への冷却液の供給に適した貯蔵器とを備える。その貯蔵器内の蒸気圧により、冷却液の流速が周囲温度の上昇に応じて増加する。貯蔵器は、硬質筐体と、硬質筐体内に設けられて内部に高蒸気圧物質を封入する第１の可撓性小袋と、硬質筐体内に第１の可撓性小袋と隣接して設けられ、冷却液を封入する第２の可撓性小袋とを備える。第２の可撓性小袋と蒸発器との間を液体連通させるために、液体コンジットが設けられる。高蒸気圧物質により第１の可撓性小袋が第２の可撓性小袋に圧力を印加して、液体コンジットへの冷却液の流出を促進する。
【００２２】
さらに別の実施形態によると、その内部への製品の収容に適した空洞を画定する、少なくとも一つの側壁並びに上部壁及び底部壁を備えた容器を有する温度制御輸送容器を提供する。その吸着式冷却装置は、蒸発器と、吸収器と、その蒸発器及び吸収器の間に設けられた蒸気通路とを備える。蒸発器は、空洞と熱伝達するように設けられて空洞を冷却し、液体貯蔵器は、吸着式冷却装置の作動と同時での、蒸発器への液体の供給に適切である。
【００２３】
さらに別の実施形態によると、内部に空洞を画定する上部壁、底部壁、及び側壁を有する挿入体と、この挿入体に組み込まれた吸着式冷却ユニットとを備える温度制御輸送容器を提供する。その吸着式冷却ユニットは、空洞を冷却するために、空洞と隣接して設置した蒸発器を有する。容器は、事実上、挿入体を包囲する。
【００２４】
この発明のさらに別の実施形態によると、内部への製品の収容に適した空洞を画定する、少なくとも一つの側壁、上部壁、及び底部壁を有する容器を備えた温度制御輸送容器を提供する。吸着式冷却装置は、温度制御輸送容器内に組み込まれ、液体貯蔵器と、空洞を冷却するために空洞と熱伝達させている蒸発器と、空洞と断熱した吸収器と、装置の作動と同時に蒸発器へ貯蔵器から液体を供給するための手段とを備える。
【００２５】
この発明は、また、冷却を必要とする製品の輸送方法を提供する。その方法は、少なくとも上部壁と底部壁により画定される製品用空洞内に製品を配置する工程と、空洞と熱伝達する状態で吸着式冷却装置を配置することによって、装置の作動と同時に、吸着式冷却装置が適切に空洞を冷却する工程と、吸着式冷却装置を作動して空洞の冷却を開始させる工程と、空洞中に収容した製品を第１の場所から第２の場所へ運搬する工程と、空洞から製品を取り出す工程とを備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
この発明は、吸着式冷却装置一般に関する。好適実施形態では、容器の内部空洞を低温に維持することを可能とさせる、一つ以上の吸着式冷却装置を組み込んだ温度制御容器に関する。このような容器は、周囲温度条件に敏感な様々な商品を運搬する輸送容器として特に有用である。
【００２７】
吸着式冷却装置を輸送容器に組み込むと、運搬すべき商品を輸送容器により規定される製品用空洞内に配置することができる。輸送容器は、従来の箱型、円筒管、輸送封筒、及び実際に商品の運搬に有用な他の任意な形状とし得る。この発明の吸着式冷却装置は、非常に小さなサイズ（例えば、数十ｃｍ３（数立方インチ）までの）から最大パレットサイズ（例えば、２．８３ｍ３（１００立方フィート）を超える）までの広範囲のサイズの容器を使用可能とする。吸着式冷却装置を製品用空洞と熱伝達するように配置し、空洞内に収容された商品を冷却させる。装置は、製品用空洞付近に配置する前、或いは配置後しばらくしてから、作動させ得る。商品を好適な最高温度を超える温度にさらすことなく目的地に到着させるために、約２４〜７２時間など、約１２０時間まで、又はそれ以上の長期間、所望の温度（例えば、約８℃以下）を維持するために、冷却は十分に制御された方式で継続される。
【００２８】
吸着式冷却装置の基本的動作は公知である。液体の沸点は、液体を真空下に置くなど、液体の上の圧力を低下させることにより、降下させ得る。実質的に減圧下にある水などの液体は、沸騰し、周囲環境から熱を吸収することになる。この熱吸収が、所望の冷却作用を起こす。沸騰液の上に、液体の沸騰を停止し得る高い蒸気圧が広がらないようにするため、発生する蒸気を連続的に除去する必要がある。蒸気の除去は、外部空気を導入することなく、行わなければならない。従って、乾燥剤などの吸収材を利用して蒸気を吸収し、液体が沸騰を継続し、環境から熱を吸収することを可能とさせる。吸着式冷却装置の例は、ジーゲルによる米国特許第４，２５０，７２０号に記載され、参照により全体を本明細書に組み込むものとする。
【００２９】
本発明による温度制御輸送容器に利用する吸着式冷却装置は、様々な形態にすることができる。好適な吸着式冷却装置は、比較的軽量で、冷却密度を高くさせる大容積を必要としない。図１，２は、本発明の実施形態に好適な上記吸着式冷却装置の断面図を示し、図３は、同じ冷却装置の組立て分解図を示す。図に示される種々の要素の物理学的寸法は、一定の縮尺で図示されたものではない。吸着式冷却装置１００は、乾燥剤１１８などの吸収材を有する吸収器１０２と、冷却面１２０を有する蒸発器１０８とを備える。蒸気通路１０４は、蒸発器１０８と吸収器１０２との間に配置してあり、蒸発器１０８と吸収器１０２との間で蒸気を連通させる。蒸気通路１０４は、蒸発器１０８と吸収器１０２との間に配置した断熱材１２２、及び蒸気連通のため断熱材を貫通する複数の開口１１４を備える。蒸気透過性膜１０６は、蒸発器１０８と蒸気通路１０４との間に配置してある。冷却液１１６を収容する液体貯蔵器１１０は、液体コンジット１１２によって蒸発器１０８と連結されている。液体コンジット１１２中など、液体１１６と蒸発器１０８の間に流動制限器１２４が設けられてもよい。
【００３０】
図２を参照すると、装置１００の作動と同時に、冷却液１１６の少なくとも一部分が液体貯蔵器１１０を出て、液体コンジット１１２を用いて蒸発器１０８へ通過する。液体１１６が蒸発器１０８に入ると、低圧のために気化し、それによって、蒸発器が冷却面１２０にてその周囲から熱を取り込むことになる。蒸発器１０８中で生成された蒸気は、蒸気透過性膜１０６を通過し、開口１１４を通過し、吸収器１０２内に吸収される。その蒸気は、吸収器１０２中の乾燥剤１１８により吸収されることによって、蒸発器１０８によって取り込まれた量よりも大量の熱が発生する。断熱材１２２は、吸収器１０２から蒸発器１０８へ逆移動する熱量を減少させる。
【００３１】
液体を蒸発器１０８中で沸騰させるため、吸着式冷却装置１００を低内圧で密閉封入体（例示なし）に収容し、好適にはほぼ真空下に維持する。より詳細には、冷却装置（つまり、蒸発器と吸収器）を包囲する封入体内の圧力は、好適には、約１５ｍｍＨｇ（２０ｍｂａｒ）以下、より好適には、約７．５ｍｍＨｇ（１０ｍｂａｒ）以下、さらに好適には、約３ｍｍＨｇ（４ｍｂａｒ）以下である。以下でさらに詳細に検討するように、液体貯蔵器１１０は、吸着式冷却装置の残りの部分よりも高圧に維持し得る。低圧に維持し、及び装置に適切な貯蔵寿命を提供するため、吸着式冷却装置１００は、金属化ポリエステルフィルムなどの非透過性ケーシング材をもって封入して、装置内への気体の漏入を防止することが好ましい。一実施形態において、吸着式冷却装置１００を半硬質加熱形成プラスチックトレイ中に配置し、金属化フィルムをプラスチックトレイの上面に接着し、トレイ内の冷却装置を封入し、排気して低圧にする。
【００３２】
使用時には、液体貯蔵器１１０を作動して、液体１１６を蒸発器１０８に放出させる。液体を蒸発器１０８に供給するために、液体貯蔵器は、冷却装置の残りの部分よりも高圧にされ得る。例えば、液体貯蔵器１１０は周囲圧にさらされた簡素なポリマー製小袋であってもよく、液体１１６を放出させるために穿孔してある。代替手段として、弁機構を用いて、液体１１６を蒸発器１０８中で低圧にさらすことが可能である。どちらにしても、液体を蒸発器１０８に曝露することによって、実質的な圧力低下にさらされ、液体が蒸発器１０８へ流動し、気化する。
【００３３】
本発明による温度制御輸送容器は、１〜１２０時間など、長期間、製品を冷却し、製品が目的地に到着するのに十分な時間を提供する必要がある。長期間にわたって適切な冷却を提供するため、大量の冷却液が最初に蒸発器中に存在するか、又はさらに液体を一定期間にわたって蒸発器に添加する必要がある。液体全てが蒸発器中に貯蔵されるなら（例えば、別の貯蔵器を使用せずに）、装置が外部冷却を提供し得る前に、液体の全量を冷却する必要がある。さらに、蒸発器中に貯蔵し得る液体量に実際上、制限がある。本発明でのこれらの及び他の理由のため、遠隔位置（例えば、貯蔵器１１０）に液体を保持し、制御された方式で液体を蒸発器に配給して、吸着式冷却装置が長期間冷却を提供可能とすることが好適である。
【００３４】
液体貯蔵器から蒸発器への液体供給速度は、貯蔵器中の全圧（即ち、水蒸気圧と残余空気圧の和）と、蒸発器中の圧力（即ち、その蒸発器温度での水蒸気圧と排気後の残余空気圧の和）との間の圧力差に比例する。吸着式冷却装置の初期作動時に、より高速の液体供給速度を開始させるため、少量の残余圧を貯蔵器中に組み込むことができる。例えば、貯蔵器筐体中の初期圧は、約３ｍｍＨｇ（４ｍｂａｒ）から約５２５ｍｍＨｇ（７００ｍｂａｒ）にすることができ、約５２５ｍｍＨｇ（７００ｍｂａｒ）以下が好ましい。残余圧を使用するとき、貯蔵器中の全圧は、液体が貯蔵器から蒸発器へ流れると、急速に低下することになり、供給速度を減少させ、それによって、冷却速度が低下する。この残余圧は、最初に製品用空洞の内容物を所望の温度まで短時間で下げるのに有用である。
【００３５】
液体連通が貯蔵器１１０から蒸発器１０８に提供される限り、液体貯蔵器１１０を残りの吸着式冷却装置に対して事実上、どの位置にも配置できることがわかる。本発明の一実施形態によると、貯蔵器は、断熱材１２２によって蒸発器１０８から分離され、液体貯蔵器１１０を吸収器１０２と隣接して配置する。例えば、液体貯蔵器１１０は、図１，２に示すように、液体貯蔵器１１０の上部と吸収器１０２の上部が、ほぼ平坦となり、事実上、冷却装置に平坦な上面を画成するように、吸収器１０２と隣接して配置することができる。この形態により、平坦な外面をもつ容器内へ装置を簡単に組み込むことができる。場合によっては、液体全てを蒸発器へ直ちに供給するか、あるいは非制御方式で供給することは、望ましくないか、必要ではない。蒸発器１０８と液体貯蔵器１１０間の液体流動を制限するため、以下でさらに詳細に検討するように、流動制限装置１２４を液体１１６と蒸発器１０８間に組み込んでもよい。
【００３６】
本発明の一実施形態に従い、貯蔵器から蒸発器への液体供給速度が周囲温度の変化に応じて自動的に変動するように、液体貯蔵器を形成する。結果として、吸着式冷却装置の冷却速度もまた、周囲温度の変化に応じて変動する。この実施形態によると、冷却液を硬質筐体内に収容し、硬質筐体内の蒸気圧が、液体供給速度を操作、及び制御する。貯蔵器が周囲条件に曝露されると、周囲温度の小さな差が、蒸気圧に差を生じさせ得る。これによって、液体供給速度が有意に変化することになるので、冷却速度が変化する。本明細書に使用する、「周囲」との用語は、冷却装置を包囲する、又は冷却装置を組み込む容器を包囲する条件（例えば、温度又は圧力）をいう。
【００３７】
この実施形態に従い、硬質筐体内の周囲圧条件から隔離された蒸気圧は、周囲圧と対照的に、液体の推進力として用いる。好適には、貯蔵器の少なくとも一部分は、周囲環境と熱を伝達しているので、硬質筐体内の蒸気圧は、周囲温度の変動により上昇し、低下する。さらに、貯蔵器は、蒸発器から断熱すべきである。周囲圧が供給速度に影響を及ぼさないようにするため、貯蔵筐体を十分硬くし、筐体の内部と外部間の圧力差を維持する。例えば、筐体の内部空洞で自由に移動可能とさせるために、硬質ハウジング内に液体を直接収容することができる。周囲温度が上昇すると、貯蔵器の温度が上昇し、液体上の蒸気圧が増加することになり、それによって、液体の静水頭圧が上昇する。
【００３８】
図４Ａは、本発明によるこの実施形態の例を示す。液体供給貯蔵器４００ａは、硬質筐体４０２ａと硬質筐体４０２ａ内に配置した冷却液４０４ａを収容している。出口４０６ａは、液体貯蔵器４００ａを、流動制限装置４１０ａを有した液体コンジット４０８ａと連結させる。冷却液４０４ａは、液体に圧力４１２ａを及ぼし、貯蔵器４００ａから流出する液体の流速に作用する蒸気圧を有する。
【００３９】
貯蔵器の温度変化に関連する蒸気圧の変化は、相当に有意となり得る。例えば、図５は、最高約３０℃までの温度を関数として水蒸気圧の変化を示す。図５から明らかなように、水蒸気圧は、０℃〜３０℃の範囲の温度で増加と共に有意に変化する（約８００％）。従って、硬質筐体が周囲温度の変動に曝露されると、蒸気圧が上昇し、液体の供給速度が増加することになるので、冷却速度が増加する。
【００４０】
しかし、図４Ａに示されるようなデザインにおいて、貯蔵器を特定の方向に向けることにより、液体が液体コンジットから分離されるようになり、一時的に液体の流動を保留することが可能である。この制約を克服するため、筐体内に配置したウィッキング材内に液体を含浸させて、幾分かの液体を貯蔵器の方向に関係なく、出口と接触させた状態で維持することが可能である。別の実施形態では、液体を透過させない可撓性小袋に液体を収容し、液体コンジットと液体連通を維持する。
【００４１】
図４Ｂを参照すると、液体非透過性小袋４１４ｂが冷却液４０４ｂを封入する実施形態を示す。残余蒸気圧４１２ｂは、液体小袋４１４ｂに作用を及ぼす。この小袋は好適には、蒸気圧を小袋内に含まれる液体へ伝達可能とする弾性小袋である。硬質筐体内の残余蒸気圧を、冷却液よりも高い蒸気圧をもつ物質など、冷却液４０４ｂと異なる物質により供給できることは明らかであろう。図４Ｃは、ウィッキング材４１６ｃを硬質筐体４０２ｃ内に設けた実施形態を示す。冷却液４０４ｃは、ウィッキング材４１６ｃ内に吸収され、結果として貯蔵器４００ｃの方向にかかわりなく、液体出口４０６ｃと接触を維持する。この目的に有用なウィッキング材の例に、天然繊維（例えば、セルロース）、ポリマー類、ガラス（例えば、シリカ）、天然海綿及び合成海綿のような繊維性織布及び不織布材が含まれる。
【００４２】
好適な一実施形態において、別の高蒸気圧物質の蒸気圧を用いて、出口へ液体の供給速度を促進する。この実施形態において、高蒸気圧物質を収容する第１の可撓性小袋を、液体を収容している第２の可撓性小袋の隣に配置する。周囲温度が増加すると、第一小袋内の蒸気圧も増加することになり、それによって、第１の小袋が膨張する。第１の小袋が膨張すると、第２の小袋に及ぼす圧力が増加し、それによって、液体出口上の液体圧が増加する。図６，７は、この発明のこの実施形態による液体供給貯蔵器の断面図を示し、図８は、この液体供給貯蔵器の斜視図を示す。詳細には、図６は、装置を作動する前の貯蔵器の断面を示し、図７は、図６に示される貯蔵器の断面を示す。その装置は、作動してあり、幾らかの液体が第２の小袋から放出されている。
【００４３】
液体供給貯蔵器６００は、高蒸気圧物質６０６を収容している第１の可撓性小袋６０２と、冷却液などの供給液６０８を収容する第２の可撓性小袋６０４と、液体コンジット６１２と連結した液体出口６１０とを有する。第１の小袋６０２と第２の小袋６０４は隣接し、第１の小袋６０２が、事実上、第２の小袋６０４へ向かう方向以外へは膨張できないように、硬質筐体６１４により全体に覆われる。作動と同時に、液体６０８は、第１の小袋６０２によって及ぼされる圧力のため、少なくとも部分的に液体出口６１０へ流れる。高蒸気圧物質６０６は、有利にも周囲温度付近（例えば、約３０℃）で液体６０８の蒸気圧よりも高い蒸気圧をもつことができる。このように、周囲温度が増加すると、高蒸気圧物質６０６の蒸気圧が増加することになり、それによって、第１の小袋６０２が膨張する。第１の小袋６０２が膨張すると、第２の小袋６０４が収縮することになり、それによって、第２の小袋から液体コンジット６１２へ液体６０８の流動を促進する。可撓性ポーチは、ポリプロピレン類、ポリエステル類、ナイロン類又は他のプラスチック類のような低コストのヒートシールフィルムなど、多くの可撓性の液体非透過性材から製造することができる。流動制限装置６１６は、液体コンジット６１２中に組み込み、液体流速を適当なレベルに制限してもよい。
【００４４】
装置を作動する直前の第２の小袋６０４中の圧力は好適には、硬質筐体６１４内の圧力よりも大きい。これによって、硬質筐体６１４内の圧力が、作動と同時に第２の小袋に及ぼさないようになり、液体が高速で液体コンジットを出て行く。例えば、装置の作動直前の第２の小袋内の圧力は、約３７．５ｍｍＨｇ（５０ｍｂａｒ）から約２２５ｍｍＨｇ（３００ｍｂａｒ）にすることができ、硬質筐体内の圧力は、約７５ｍｍＨｇ（１００ｍｂａｒ）以下及び約７．５ｍｍＨｇ（１０ｍｂａｒ）以下のように、約５２５ｍｍＨｇ（７００ｍｂａｒ）以下が好ましい。
【００４５】
さらに、硬質筐体内の圧力は、周囲温度で第１の小袋内の圧力以下にすべきであり、通常、冷却装置と同じ圧力、つまり、最適には約３ｍｍＨｇ（４ｍｂａｒ）以下になる。これにより、第１の小袋が、周囲圧の影響により制限されることなく、硬質筐体内で膨張できるようになる。硬質筐体内の圧力が第１の小袋内の圧力より大きければ、第１の小袋は、膨張できなくなり、第２の小袋に圧力を及ぼせなくなる。結果として、第１の小袋内の圧力が硬質筐体内の圧力よりも大きいことが好ましい。より好適には、第１の小袋内の圧力は、硬質筐体内の圧力よりも少なくとも約７５ｍｍＨｇ（１００ｍｂａｒ）、より好適には、少なくとも約３７５ｍｍＨｇ（５００ｍｂａｒ）高い。
【００４６】
本発明による硬質筐体は、筐体に及ぼす周囲圧が実質的に第２の小袋中の液体に伝達されないように、十分硬く、気体非透過性である。例えば、硬質筐体は、金属又は、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ポリビニル又は類似の材料などのプラスチックから形成し得る。さらに、周囲温度の変化が、確実に硬質筐体内の温度と蒸気圧を迅速に変化させるため、硬質筐体は、周囲温度と少なくとも部分的に熱伝達し、少なくとも約０．２Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導度をもつことが好ましい。貯蔵器は、また、蒸発器の冷却面から断熱し、蒸発器が高蒸気圧物質の温度に影響しないようにすべきである。また、第１の小袋と隣接する硬質筐体の壁の一つは、より高い熱伝導度の材料から構築し、第１の小袋の内部温度をより迅速に上昇させることができる。従って、周囲温度の増加によって、高蒸気圧物質の温度が上昇するため、蒸気圧が上昇し、液体コンジットへの液体の流速が増加する。
【００４７】
高蒸気圧物質は、約２０℃〜約５５℃の温度範囲にかけて蒸気圧の比較的大きな変化を経験する任意の適切な液体又は気体相にすることができる。高蒸気圧物質の蒸気圧は好適には、２０℃〜５５℃の温度変化で少なくとも約６００％（つまり、６倍）増加することになる。このような高い蒸気圧物質としては、エタノール、メタノール及びイソプロパノールなどのアルコール類とｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン及びｎ−ヘキサンなどのアルカン類が含まれる。フルオロカーボン類のような他の高蒸気圧化合物類もまた、使用可能である。フルオロカーボン化合物類に、フロン（登録商標）（ＦＲＥＯＮ、Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール（Ｄｕｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ）、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＤＥ）、フロン（登録商標）Ｃ３１８、フロン（登録商標）１１４、フロン（登録商標）２１、フロン（登録商標）１１、フロン（登録商標）１１４Ｂ２、フロン（登録商標）１１３及びフロン（登録商標）１１２などの一連のフルオロカーボン製品のようなクロロフルオロカーボン類（ＣＦＣ）か、或いはハイドロクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ）が含まれる。他の有用なフルオロカーボン液には、ＨＣＦＣ−１３４ａ、ＨＣＦＣ−１４１ｂ及びＨＣＦＣ−２４５ｆａが含まれる。一好適実施形態において、高蒸気圧物質は、実際上、非可燃性の材料を含むので、運搬の形態を制限することなく、装置が輸送容器で利用できるようになる。このような高蒸気圧物質としては水が含まれる。高蒸気圧物質を含む第１の可撓性小袋は、使用後容易に再生利用することができる。何故なら、装置の運転中、ポーチからの物質の損失が事実上ないからである。
【００４８】
この発明による吸着式冷却装置は、特に、温度制御輸送容器において有用である。この発明のこの実施形態をさらに示すため、周囲温度の関数として水供給速度の変化を示し、内部温度５℃の容器に対して熱負荷の変化と比較するモデルを開発した。
【００４９】
容器の熱負荷は、容器の表面積、容器の内部と外部間の温度差及び総体的熱伝達率（Ｕ０）に依存する。その熱伝達率は、内部と外部の熱伝達定数及び容器断熱体の厚さと熱伝導度に依存する。ワットで示す総熱負荷（Ｑｈｅａｔ）は、数式１のように表示することができる。
【００５０】
Ｑｈｅａｔ（Ｗ）＝Ｕ０（Ｗ／ｍ２Ｋ）Ａ（ｍ２）［Ｔａｍｂｉｅｎｔ−Ｔｂｏｘ］（Ｋ）  （１）
所与の容器に対して、Ｕ０とＡを固定すると、熱負荷は、周囲と内部空洞間の温度差に直接比例する。一定値に内部温度を維持するため、水供給速度は、同等量の冷却（Ｑｈｅａｔ＝Ｑｃｏｏｌ）を提供するのに十分でなければならない。
【００５１】
水の気化熱は、２５℃で約６９４ｗ・ｈｒ／ｇである。従って、ｇ／ｍｉｎで示す質量流速をｍで表示すると、冷却速度は、数式２で表される。
【００５２】
Ｑｃｏｏｌ（Ｗ）＝６９４Ｗ・ｈｒ／ｇｍ（ｇ／ｍｉｎ）６０ｍｉｎ／ｈｒ    （２）
ｍの大きさは、液体貯蔵器と蒸発器間の圧力低下に直接比例する。
【００５３】
図９は、２０℃で１の値に正規化した容器内部空洞温度５℃のＱｈｅａｔの変動を示す。本発明の供給速度が可変性の実施形態に対する正規化冷却速度、及び凝固することで水の流動を断つまで温度による変化を受けない液体供給システムに対する正規化冷却速度もまた示されている。図９に示されるように、容器付近の周囲温度の増加による供給速度の劇的な変化がこの発明に従って得られる。水供給貯蔵器と蒸発器の両方中の残余空気圧がゼロなら、冷却速度は、周囲温度と蒸発器温度間の蒸気圧差に比例する。貯蔵器中の残余空気圧を変化させることにより、温度依存性を有意に変化させることができる。
【００５４】
本発明のさらに別の実施形態によると、多段式液体供給システムを用いて液体の流動も制御可能である。この実施形態において、二つ以上の液体供給源を同時に作動するか、個別に作動して、液体を蒸発器に提供することができる。この発明のこの実施形態は、異なる流速で液体供給、種々の時間での液体供給及び異なる化学組成の液体供給に有用である。
【００５５】
一実施形態では、第１の開始時容量の液体をまず速い流速で放出させて、蒸発器を飽和させる一方、より大きな第２の容量の液体を低い流速で放出させて、液体を長期にわたって気化させ、吸着式冷却装置の使用寿命を延ばすことができる。第１の容量の液体は、蒸発器のすみずみに分散することになるので、蒸発器の全冷却面中に初期冷却が即座に開始することができる。次ぎに、第２の液体を制御速度で蒸発器へ供給し、装置の使用寿命の間、蒸発器中の必要な冷却度を維持することができる。貯蔵器は、個別に作動される全く個別の貯蔵器でもよく、あるいは単一アクチュエータにより作動できる単一ユニットに組み込んでも良い。
【００５６】
個別の貯蔵器の場合において、開始貯蔵器は、液体非透過性小袋内に含まれる容量の液体を収容していてもよい。この小袋は、直接機械的圧力によるか、又は、小袋の外側に固定するか、小袋内に一体化した機械的レバーか先鋭化アクチュエータを用いることによる間接的か援助機械的圧力のいずれかにより、破壊し得る。この小袋は、直接蒸発器表面に配置するか、又は遠隔に配置することができる。このとき、液体コンジットは、液体を蒸発器へ流出させる。ポーチを遠隔に配置するなら、液体コンジットは、液体小袋全体と、この小袋を穿孔するアクチュエータとを被包する液体非透過性材を有して、液体を蒸発器へ送達するようにしてあってもよい。
【００５７】
本発明のこの実施形態の一実施例を図１０に示す。貯蔵器１０００は、硬質筐体１００４中に配置した第１の液体小袋１００２を含む。第１の液体小袋１００２は、第１の冷却液１００６を収容している。アクチュエータ１００８は、第１の液体小袋１００２を穿孔し、第１の冷却液１００６を放出するようにしてある。次に、第１の冷却液１００６は、液体コンジット１０１０へ、そして蒸発器へ自由に流動し、蒸発器中に配置したウィッキング材を速やかに飽和させ得る。
【００５８】
第２の液ポーチ１０１２もまた、硬質筐体１００４内に設けられ、第２の冷却液１０１４を収容する。一実施形態において、第２の冷却液１０１４の容量は、第１の冷却液１００６の容量よりも大きい。アクチュエータ１００８が第１の液駆動子１００２を穿孔すると、第２の冷却液１０１４もまた低圧に曝される。アクチュエータ１００８と同時か、或いは第１の冷却液１００６の放出後しばらくしたときに、第２の液体小袋１０１２を穿孔し、第２冷却液１０１４を放出するために、任意に第２のアクチュエータを提供してもよい。図１０に示す実施形態において、第２の冷却液１０１４は、第１の液体小袋１００２を通って液体コンジット１０１０へ流れ、流動制限装置１０１６を第１の液体小袋１００２と第２の液体小袋１０１２間に配置して、第２の冷却液１０１４の流速を減らす。従って、第２の冷却液１０１４は、低流速で長期間にわたって蒸発器へ供給されることになる。
【００５９】
圧力低下により、高い蒸気生成速度が生じる得るように、本発明により使用される冷却液は、周囲温度で高い蒸気圧を有する必要がある。大部分の用途では、液体は、同様に、単位質量又は容量当り、高い気化熱を有する必要があり、非毒性及び非可燃性であるべきであり、そして比較的低コストであるべきである。適切な液体としては、アンモニア、メチルアルコール若しくはエチルアルコールなどの様々なアルコール類、ケトン類（例えば、アセトン）、又はアルデヒド類（例えば、アセトアルデヒド）が含まれる。他の有用な液体に、フロン（登録商標）、フロン（登録商標）Ｃ３１８、フロン（登録商標）１１４、フロン（登録商標）２１、フロン（登録商標）１１、フロン（登録商標）１１４Ｂ２、フロン（登録商標）１１３及びフロン（登録商標）１１２などの一連のフルオロカーボン製品などのクロロフルオロカーボン類（ＣＦＣ）、或いはハイドロクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ）が含まれる。他の有用なフルオロカーボン液に、ＨＣＦＣ−１３４ａ、ＨＣＦＣ−１４１ｂ及びＨＣＦＣ−２４５ｆａがある。
【００６０】
好適には液体は水を含有し（つまり、水性液体）、一実施形態において、液体は本質的に水からなる。水は、その高い気化熱、低コスト及び低毒性のために有利である。しかし、液体の気化性を制御するため、液体中に微小量の他の成分を含めることが望ましい場合もある。例えば、液体を低蒸気圧の成分と混合するか、又は二酸化炭素のような気体と混合することができる。
【００６１】
さらに、水の凝固点を下げる添加剤を用いることができる。より詳細には、液体が蒸発器内で凝固し始めるような程度で冷却が蒸発器内で生じ得る。これにより、一様でない温度分布及び一様でない液体分布など、多くの問題が生じる可能性がある。液体が、長期間かけて蒸発器へ供給されると、同様に、凝固が、蒸発器へさらに液体が流れることを阻害する可能性がある。このような問題を軽減するため、液体の凝固点を低下させるのが有利になり得る。
【００６２】
凝固点低下は、凝固点降下剤を液体と混合して凝固点を下げることによって達成し得る。これらの物質の多くは、同様に、添加量に比例して液体上方の蒸気圧を抑制することになるので、適切に液体の凝固を抑制するのに必要な量だけを使用することが望ましい。他の高蒸気圧溶媒を使用して、凝固点を低下させてもよいが、これらは、蒸発器と吸収器間により高い相対圧力を生成することにより、蒸発器から吸収器への蒸気流動を緩衝し得る。従って、これらは、適度に使用すべきである。
【００６３】
本発明による好適凝固点降下剤としては、金属塩化物、金属臭化物、金属硝酸物、金属硫酸物及び金属酢酸物などの塩類が含まれる。好適金属塩の例に、ＮａＣｌ、ＣａＣｌ２、ＢａＣｌ２、ＭｇＣｌ２、ＦｅＣｌ３、Ｍｇ（ＮＯ３）２、ＮａＢｒ、ＺｎＣｌ２及びその混合物からなる部類から選択した金属塩が含まれる。他の有用な凝固点降下剤に、ＥｔＯＨ、ＭｅＯＨ、ＩＰＡ、エチレングリコール、プロピレングリコール及びグリセロールのような有機溶媒が含まれる。
【００６４】
液体が長期間にわたって蒸発器へ供給される場合、これらの凝固点降下剤を大量の液体と混合することにより、蒸発器中にこれらの化合物が蓄積する可能性がある。液体が気化すると、付加量の化合物を流入液と共に導入する限り、化合物は、蒸発器中に残存することになる。
【００６５】
この問題を最小限に抑えるため、蒸発器を予め含浸させることにより、蒸発器に適切な容量の凝固点降下剤を導入してもよい。このようにして、新しい冷却液を蒸発器内へ供給すると、蒸発器中の凝固を減らす正確な割合で薬剤と混合することになる。例えば、蒸発器中に配置したウィッキング材（下述）は、制御された分量の凝固抑制剤を含浸させることができる。また、この問題は、上記に述べるように、抑制剤を開始液のみに添加することにより、最小限に抑えることができる。これに関して、開始液は、一定量（例えば、最大約３０重量％）の、ＮａＣｌ若しくはＣａＣｌ２などの塩、又はエチレングリコールなどの有機化合物を含有し得る。
【００６６】
本発明の一実施形態によると、貯蔵器から蒸発器への冷却液（例えば、水）の流速を慎重に制御して、吸着式冷却装置の総体的冷却速度を調節する。温度制御輸送容器などの用途には、比較的低冷却力が必要とされるが、冷却は、長期間（４８時間、或いは７２時間より長いことが多い）継続しなければならない。本発明では長期間の冷却を提供するため、蒸発器内への制御液体流速を維持し、長期間にわたって定常レベルの冷却を維持する。適切に制御されなければ、貯蔵器からの放出と同時に、貯蔵器中の実質上、全液体が、直ちに蒸発器へ流れるだろう。この発明による液体流動制限を用いて、液体流速を適当なレベルに制限することができる。
【００６７】
次に、図１１を参照して、本発明による有用な流動制限装置の断面図を示す。供給貯蔵器１１０２は、供給液１１０４と液体出口１１０６を有する。液体出口１１０６は、液体コンジット１１０８に連結し、その液体コンジットは、貯蔵器からの供給液１１０４の流出を制限するための流動制限装置１１１０を有する。流動制限装置１１１０は、液体を蒸発器へ流動させるが、液体の流速を減らす任意の型の部分バリヤにすることができる。一つの有用な流動制限方法は、液体に毛管を通過させるように、液体コンジット１１０８内に予め選択した直径の一つ以上の長さの毛管を埋めることである。圧力７．５０×１０２ｍｍＨｇ（１ｂａｒ）での水の液体流速と長さ１ｃｍ、直径が２０μｍから１００μｍの様々な毛管サンプルの推定冷却速度を表１に列挙する。
【００６８】
【表１】
2004529309.tif 000003
表１から明らかなように、流速及び冷却速度は、毛管を適切に選択することにより制御し得る。毛管の直径は、約１μｍから最大約１０００μｍまで多様である。
【００６９】
流速を制限する別の手段は、液体の粘度を増加させることである。これは、シリカ類、ポリマー類及びデンプン類のようなゲル化剤を液体に添加することにより達成し得る。流動制限のさらに別の手段は、適切な流速を維持するため、１つ以上の制限手段を通過することにより、流速を下げる粘性液体を用いることである。例えば、液体は、一つ以上の小開口か孔を流動させることができる。それによって、流速は、液体粘度、開口の直径と長さ及び装置の両側面間の圧力低下の一つ以上により、制御される。従って、予め選択した孔容量と孔サイズをもつ多孔性膜かプラグを液体コンジット内へ組み込むことができる。孔サイズなど、選択された孔の特性は、プラグ長、駆動圧、疎水性／親水性特性その他に依存することになる。
【００７０】
代替手段として、多孔性膜を液体小袋に組み込むことができる。作動と同時に、液体は液体小袋を出るため、多孔性膜を通って流れることになる。膜の孔サイズと厚さを選択して、用途に必要な冷却速度に基づき所望液体流速を提供することができる。一実施形態によると、膜の平均孔サイズは、約０．０５μｍ〜約２０μｍである。この発明のこの実施形態の例を図１２に示す。液体小袋１２００は、液体非透過性外ケーシング１２０２を有する。ケーシング１２０２の内部は、液体１２０６がケーシング１２０２を出る前に、膜１２０４を通過する必要があるように設けた多孔性膜１２０４を有する。液体小袋１２００を作動し、ケーシング１２０２を穿孔することにより、外側方向に液体を放出させることができる。例えば、先細末端を備えたアクチュエータ（図示せず）を先細末端が膜１２０４を穿孔せずに、ケーシング１２０２を穿孔するように、ケーシング１２０２と膜１２０４間に配置することができる。同様に、膜をケーシングの外部に配置できることは明確である。この場合、アクチュエータの先細末端は、内側へ向き、膜を穿孔せずに、ケーシングを穿孔する。
【００７１】
液体流速を制御するさらに別の方法は、内部ポーチから蒸発器への液体の流動を制限する出口を設けた外部小袋内に配置した内部小袋に１つ以上の極めて小さな開口を形成することである。このような開口は、例えば、レーザー、又は微粒子ビームを用いることにより、内部小袋に形成することができる。さらに別の方法は、適切なサイズと長さを有した小さな流路をプラスチックなどの材料片に成形、又は組み込み、液体を収容する小袋内に封入することである。さらに別の方法は、蒸発器と液体貯蔵器間の液体連絡通路に弁を組み込むことである。
【００７２】
図１〜３に戻って参照すると、直ちに気化しない冷却液１１６は、蒸発器１０８中に配置したウィッキング材の隙間に集まることが可能である。ウィッキング材は、所望量の気化用液体を引き寄せ、維持するように構成してある。従って、ウィッキング材の孔サイズは、液体を孔内へ引き寄せる毛管作用を可能にするように十分大きくする必要がある。さらに、ウィッキング材は、再凝縮する気化液をすべて吸収する構成にすべきである。好適ウィッキング材に、微孔性金属、ポリエチレンとポリプロピレンのような多孔性プラスチック、セルロース製品（例えば、ティッシュペーパー）及び他の吸湿性材のような親水性材料が含まれる。
【００７３】
液体から気体への相変化で、液体は、液体の潜在性気化熱と等しい熱を冷却面１２０を介してその周囲から除去する。表面積を増加し、装置の冷却効率を増大可能とするために、冷却面１２０がフィン又は類似構造体を有することもある。
【００７４】
次ぎに、気化液は、蒸気通路１０４を通過し、吸収器１０２に吸収される。任意の蒸気透過性膜１０６を提供し、液体が吸収器１０２へ移動しないようにすることができる。適切な蒸気透過性膜材の例に、ＴＹＶＥＫポリエチレンフィルム（デラウェア州  ウィルミントン、デュポン・ド・ヌムール社）、ゴアテックス（登録商標）フィルム（デラウェア州  ネワーク、ゴア・アンド・アソシエーツ（Ｇｏｒｅ  ａｎｄ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ））、親水性高密度ポリウレタンフィルム及びポールベア（Ｐｏｒｖａｉｒ）（英国  ノーフォーク、ポールベア社）により供給されるような多孔性疎水性ポリウレタンフィルムのような種々の多孔性フィルムが包含される。膜は、また、スコッチガード（登録商標）（スリーエムカンパニー）などの親水性被膜を施すことができる。
【００７５】
吸着式冷却装置が、適切な期間、確実に働くために、蒸発器中の気化速度を制御することが重要である。液体があまりにも速く気化しすぎると、装置は、長期間にわたって冷却する能力を失うことになる。気化速度を制御する一つの方法は、蒸気通路を通る蒸気の流動を制限することである。例えば、蒸気通路に蒸気通路を通る蒸気の流動を制限するようにした微細流路を設け得る。さらに、上記に記載のような特殊な孔サイズか透過性をもつ蒸気透過性膜を蒸気通路に提供し得る。
【００７６】
この発明の一実施形態において、蒸気通路には、蒸発器から吸収器へ蒸気を流動させるようにする間に、吸収器から蒸発器へ戻る熱流を減少させるために、材料が多孔性である、又は材料に開口を形成した断熱材を含む。吸着式冷却装置を包装する真空条件は、好都合にも、クヌーセン（Ｋｎｕｄｓｅｎ）作用のため、断熱の効率を高く増強する。つまり、気体の平均自由行程が、断熱体の孔サイズ以上である場合に熱伝導度の低下が生じる。断熱材は、好適には約３ｍｍＨｇ（４ｍｂａｒ）の圧力で少なくとも約２．８Ｋ・ｍ２／Ｗ、より好適には少なくとも約４Ｋ・ｍ２／Ｗ、さらに好適には少なくとも約６．５Ｋ・ｍ２／Ｗの熱耐性を有する。さらに、断熱材は、１大気圧で少なくとも約５０ｇ／ｍ２・ｈｒの蒸気輸送速度を有することが好適である。蒸気通路を規定する断熱材の断熱値が高いため、蒸発器と吸収器は、蒸気通路で分離するだけで、ごく接近して配置し、蒸気輸送距離を短くすることができる。
【００７７】
この発明に従って有用で蒸気通路１０４（図１〜３）に相当する蒸気通路の例を図１３，１４に示す。蒸気通路１３００は、断熱材１３０２から組立て、その断熱材１３０２を通って伸びる開口１３０４を有する。開口１３０４は、蒸発器からの蒸気が吸収器へ通過できる手段を提供する。開口１３０４は、加熱釘配列で穿孔することによるなど、ドリル又は穿孔を含む任意の通常技術により、断熱材に形成することができる。
【００７８】
図３に示すように、蒸発器は、液体入口を含み、その入口は、液体が液体コンジットを出、蒸発器へ入る点である。液体入口と隣接する領域が凝固し易く、それによって、液体が蒸発器と液体貯蔵器間をさらに流れないようにすることがわかっている。このことは、液体入口が断熱材１３０２中の任意の開口１３０４と接近しすぎて配置されると、特に然りである。これは、開口１３０４によって、気化液が吸収器へ通過し、そのため、残りの蒸気通路１３００よりも温度低下を受け易くするからである。結果として、液体入口１３０６は好適には、図１３に示すように、蒸発器（図示せず）と蒸気通路の境界線（外縁）付近に設けられる。これは、液体コンジット内で凝固が生じる確率が増加し得る蒸発器と蒸気通路の表面にそって液体コンジットを渡す必要性を排除する。液体コンジットが蒸発器の表面上を通過する場合には、不織布ガラス繊維か類似の断熱材の層によるなど、液体コンジットを冷却面から断熱することが好ましい。
【００７９】
断熱材中の開口１３０４の密度、及び／又はサイズは、好適には液体入口１３０６からの距離が長くなるに従って増加する。これは、液体入口１３０６から遠ざかる方向へ蒸気が移動することを促進するためである。従って、断熱材１３０２中の開口１３０４の濃度は、蒸気通路の表面にわたって一様でなくてもよい。また、上記に示すように、液体入口のすぐ隣に開口１３０４を設置しないことも重要である。
【００８０】
蒸気通路のさらに別の実施形態の例を図１４に示す。この実施形態において、蒸気通路１４００には、断熱材中に組み込まれた開口１４０４と、気化液を開口１４０４へ案内する目的で個々の開口１４０４を連結する蒸気流路１４０８とが含まれる。これは、蒸気がより効率的に蒸発器から出ることを可能にし、蒸発器の効率が増加する。流路１４０８は、蒸気通路１４００の縁と垂直又は平行方向に開口１４０４と連結するように示されているが、流路が開口１４０４への上記の移動を推進する限り、流路１４０８がどの方向にも開口１４０４と連結してもよいものである。しかも、流路１４０８は、まさしくその深さと形状が蒸気の移動を推進する限り、どんな深さ又は形状にしてもよい。先の実施形態に関するように、流路１４０８は、液体入口のすぐ隣に配置しないことが好ましい。
【００８１】
本発明による蒸気通路に有用な断熱材には、ポリウレタン類、ポリスチレン類などの連通気泡フォーム類又は他のフォーム類及びガラス繊維か多孔性シリカなどの多孔性断熱体が含まれる。連通気泡材は、冷却装置を排気するとき、独立気泡材で生じ得るような気体放出を防止するのに好ましい。上記に記載のように、微細流路を材料内に形成し、蒸発器から吸収器への蒸気の流動を制限又は調節することもできる。図１３，１４に関して述べた蒸気通路要素と蒸気非透過性膜に加えて、蒸気通路は、不職布ガラス繊維層、例えば、ＭＡＮＮＩＧＬＡＳ（ライドゥル（Ｌｙｄａｌｌ）、Ｉｎｃ．，Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ、ＣＴ）のような他の層を含め、蒸気分配を増強することができる。
【００８２】
蒸気通路の厚さもまた、吸着式冷却装置の特性に影響を及ぼす重要な因子である。蒸気通路が厚すぎると、装置のコスト、サイズ及び重量を不必要に高めることになる。しかし、蒸気通路が薄すぎると、吸収器と蒸発器間の熱伝達を防止する機能を果たさなくなる。従って、蒸気通路の厚さは、蒸発器と吸収器間の熱伝達を実質的に防止するために十分であることが好適である。蒸気通路の厚さは、装置で使用される断熱材の特性に依存することになる。押出成形連通気泡ポリスチレンフォーム（例えば、ミシガン州  ミッドランド
ダウケミカル社から入手可能なＩＮＳＴＩＬＬ）などの材料を使用するとき、例え約２．５ｃｍ〜５．０ｃｍなど、約０．５ｃｍ〜５．０ｃｍの厚さが好ましいことがわかっている。
【００８３】
断熱材中の開口の直径は、吸着式冷却装置のさらに別の重要な因子である。小さすぎる開口は、蒸気が十分な速度で蒸発器を出ることを可能とさせない。大きすぎる開口は、吸収器と蒸発器間の熱伝達を増加させることになり、それによって、冷却ユニットの熱効率が減少する。従って、開口の直径は、吸収器と蒸発器間の最小熱伝達を可能にしながら、蒸気が十分な高速度で蒸発器から吸収器へ流動できるようにすることが好適である。開口の好適な直径は、使用する断絶材の種類に依存することになるが、インスティル（ＩＮＳＴＩＬＬ）などの材料と冷却液として水を使用するとき、約１．６ｍｍ（１／１６インチ）〜約４．８ｍｍ（３／１６インチ）など、約０．８ｍｍ（１／３２インチ）〜約６．４ｍｍ（１／４インチ）であることがわかっている。好適には、開口の長さと開口の直径の比は、特に、断熱材としてインスティルを、冷却剤として水を用いるとき、約５０：１から約４：１、より好適には約２５：１から４：１である。任意に、開口の平均直径は、液体入口からの距離が長くなると、増加するかもしれない。また、開放面積（つまり、開口が占める面積）は好適には、断熱材の全表面積の約５％から約１５％のように、少なくとも約１％である。
【００８４】
温度変化に反応するバイメタル片など、蒸気通路を通る蒸気流を制限する他の手段を使用してもよい。蒸気通路を通る蒸気流を制限する他の手段を利用できる。
【００８５】
吸収器は、冷却液から蒸気を吸収し、保持するようにした吸収材を有する。つまり、吸収材は、液体から形成される蒸気を吸収及び／又は吸着できなければならない。例えば、蒸気透過性ポーチ中に吸収材を含めることができる。吸収材が機能する機構は、吸着と吸収の組み合わせにしてもよく、本明細書に使用されるように、用語、吸収する、吸収性、吸収その他は、液体が保持される実際の機構に関わりなく、液体の保持をいう。吸収材は、気化液の全てを吸収するような性質及び量が好ましい。
【００８６】
冷却液が水を含むとき、吸収材は、乾燥剤を含有してもよい。吸収速度を高めるため、乾燥剤は、吸収器中へ導入する前に作動することができる。作動方法は、乾燥剤を加熱して水分及び／又は任意の非凝縮性気体を除去するような技術を含むことができる。液体が水のとき、乾燥剤は、好適には３．８ｍｍＨｇ（１０ｍｂａｒ）の圧力でその液体重量の少なくとも約２０％、より好適には３．８ｍｍＨｇ（１０ｍｂａｒ）の圧力で少なくとも約５０重量％、さらに好適には３．８ｍｍＨｇ（１０ｍｂａｒ）の圧力で少なくとも約７５重量％を吸収する。
【００８７】
また、好適乾燥剤は、１０％の相対湿度でその水重量の少なくとも約２０％を吸収し、５０％の相対湿度と周囲温度でその水重量の少なくとも約４０％を吸収することになる。さらに好適には、乾燥剤は、１０％の相対湿度でその重量の少なくとも４０％を吸収し、５０％の相対湿度でその重量の６０％を吸収することになる。さらに好適には、乾燥剤は、１０％の相対湿度でその重量の少なくとも約５０％を吸収し、５０％の相対湿度でその重量の少なくとも約８０％を吸収することになる。
【００８８】
適切な乾燥剤としては、ゼオライト類、酸化バリウム、活性アルミナ、シリカゲル、グリセリン、過塩素酸マグネシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、活性炭素、塩化カルシウム、アルミナゲル、水素化カルシウム、無水リン酸、リン酸、水酸化カリウム、硫酸ナトリウム及びベントナイト粘土が含まれる。
【００８９】
本発明による特に好適な乾燥剤は、表面修飾多孔性材である。多孔性材は、活性炭素又はシリカのような材料とすることができる。多孔性材は、好適には少なくとも約０．８ｃｃ／ｇの孔体積、及び約１ｎｍ〜約１００ｎｍの平均孔サイズを有する。表面修飾は、塩化カルシウム、塩化リチウム、臭化リチウム、塩化マグネシウム、硝酸カルシウム、フッ化カリウムその他からなる部類から選択した金属塩のような一種以上の吸収剤による多孔性材の含浸を含めることができる。好適には、塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）などの金属塩は、環境に適合する塩である。多孔性支持材は、金属塩の約２０〜約８０重量％で負荷することが好適であり、より好適には金属塩の約４０〜約６０重量％で取り込まれ、好適にはペレット型にし、乾燥剤粒子間に蒸気通路を提供する。そのような乾燥剤組成物は、米国特許出願第０９／６９１，３７１号に詳細に記載されており、これらは、この出願と同じ人の所有であり、参照により全体を本明細書に組み込むものとする。
【００９０】
図１５は、種々の蒸気圧でシリカゲルと比較して、２４℃で水を吸収するこの発明に従う好適乾燥剤の最大容量を示す。図１５に示す表面修飾乾燥剤は、表面修飾炭素である。その乾燥剤は、活性炭素に１：１の質量比（つまり、５０重量％塩化リチウム）で含浸させた塩化リチウムを含む活性炭素から形成する。乾燥剤を組立てるため、塩化リチウム塩を水に溶解し、乾燥活性炭素を溶液に加える。溶液を活性炭素中に吸収させた後、乾燥し、塩化リチウムを含浸させた活性炭素を残す。必要であれば、処理を繰り返し、塩化リチウムの負荷を増やすことができる。
【００９１】
この乾燥剤は、シリカゲルと比較して、実質的に高い水吸収能力をもつことがわかる。このような高い吸収能力をもつ乾燥剤組成物を使用することにより、吸着式冷却装置に高い冷却密度を提供できるようにし、それによって、ゲルパック及び類似の冷却容器と比較して容器に関連する輸送費用を下げることができる。
【００９２】
また、吸収器は、乾燥剤粒子中に蒸気経路を提供するモノリス、又は構造体を含むことができる。例えば、乾燥剤粒子のサイズの少なくとも５倍〜１０倍のサイズを有する大きな不活性粒子を乾燥剤中に分散させて、そのような蒸気経路を提供することができる。また、金属スクリーン、ガラス繊維メッシュ（例えば、コネチカット州  マンチェスター、ライドール（Ｌｙｄａｌｌ）社のマニグラス（ＭＡＮＮＩＧＬＡＳ））又はプラスチック格子などの格子様構造体を吸収器中に配置して蒸気経路を提供することができる。吸収器中に蒸気経路を提供することにより、乾燥剤の吸収速度を増加させることができる。
【００９３】
この発明による有用なさらに別の実施形態は、吸収器内に分散させる高熱伝導度材の使用である。蒸発器から蒸気を吸収する目的で、乾燥剤の使用が好適であるが、通常、このような乾燥剤もまた、比較的低い熱伝導度を有する。結果として、乾燥剤は、より高い熱伝導度材よりも低い速度で発生した熱を放散する。吸収器中の熱放散速度を減らすため、高熱伝導度材を吸収器に付加することができる。これにより、吸収器の熱放散効率が増加することになり、従って、吸着式冷却装置の効率が増加する。
【００９４】
この実施形態に従って、高熱伝導度材は、ある意味では、乾燥剤と接触する表面積を最大にし、同時に蒸気が乾燥剤に到達できるように、吸収器のすみずみに分散させることができる。結果として、好適な高熱伝導度材に、粒子材か金属ウールのような繊維性材が包含される。乾燥剤と高熱伝導度材の容量比もまた、重要な考慮すべき事柄であり、吸収器（乾燥剤＋高熱伝導度材）の約９５容量％から６５容量％を乾燥剤が占めるべきであり、吸収器容量の約５容量％から３５容量％を高熱伝導度材が占めるできであることがわかっている。乾燥剤と高熱伝導度材の１好適容量比は、約１００：１から約１０：１である。
【００９５】
図１６は、本発明による有用な吸収器の一実施形態の断面を示す。吸収器１６００は、蒸気透過性バッグ１６０６内に閉じ込めた乾燥剤１６０２と高熱伝導度粒子材１６０４を有する。蒸気透過性バッグ１６０６を通って吸収器１６００へ入る蒸気は、乾燥剤１６０２により吸収され、それによって熱が発生する。発生した熱は、熱伝導を介して粒子材１６０４へ通過し、粒子材は、次に、熱を吸収器１６００の外部へ移し、それにより、吸収器の熱効率が増加する。
【００９６】
図１７は、本発明による有用な吸収器のさらに別の実施形態の断面を示す。吸収器１７００は、蒸気透過性バッグ１７０６中に封入された乾燥剤１７０２及び金属ウール１７０４などの繊維性材を有する。蒸気透過性バッグ１７０６から吸収器１７００に入る蒸気は、乾燥剤１７０２により吸収されることによって熱が発生する。発生した熱は、熱伝導を介して、金属ウール１７０４へ通過することになり、次に、金属ウールは、熱を吸収器１７００の外部へ渡し、それによって、吸収器の熱効率が増加する。この構造体は、金属ウールを引き伸ばし、乾燥剤をウール中に注ぐことにより形成し得る。
【００９７】
好適には、高熱伝導度材は、少なくとも約１Ｗ／ｍ・ｋの熱伝導度を有し、２０Ｗ／ｍ・ｋ以上になることがある。この発明のこの実施形態による高熱伝導度材として有用な粒子材としては、黒鉛、繊維性炭素、窒化ホウ素（ＢＮ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、銅、アルミニウム及びその混合物が含まれる。この実施形態に従って有用な金属ウールに、銅、低炭素鋼、ステンレス鋼、青銅、黄銅、アルミニウムとその合金及びその混合物から製造したものが含まれる。
【００９８】
また、吸収器に熱放散フィンか類似の構造体を吸収器の上面上に提供し、吸収器からの熱放散を高めることも可能である。
【００９９】
この発明の一実施形態による多段式吸着式冷却装置を提供し、高い冷却能力を提供する。多段式吸着式冷却装置は、０℃以下のような非常に低温で維持しなければならない容器中で使用する場合、特に有用である。
【０１００】
液体の水が気化するとき、水の温度の関数である水の平衡蒸気圧が存在する。輸送容器の異なる用途では、容器内を所望の温度に維持するため、異なる液温が必要になる。例えば、水温は、２℃〜８℃の容器には１０℃未満が望まれ、冷凍製品には０℃未満が望まれる。これらの異なる温度の平衡水蒸気圧を図５に示す。温度が増加すると、平衡蒸気圧もまた増加する。
【０１０１】
乾燥剤の最大容量もまた、水蒸気圧に依存する。詳細には、蒸気圧が増加すると（例えば、温度の増加と共に）、水を吸収する乾燥剤の最大容量もまた増加する。このように、乾燥剤の最大容量もまた、水温に依存する。これは、三つの異なる温度について図１８に示す。蒸発器と乾燥剤間に大きな温度差が必要とされるなら（例えば、非常に低い蒸発器温度が必要とされる）、乾燥剤の吸収容量は比較的低くなることが、実際の結果である。
【０１０２】
本発明の一実施形態による、多段式吸着式冷却装置を利用して、この問題を検討する。多段式吸着式冷却装置において、二つの蒸発器を用いる。その第一蒸発器は、製品用空洞を冷却し、第二蒸発器は、第一蒸発器と関連する乾燥剤床を冷却する。従って、第一蒸発器と最高温乾燥剤床間の温度差を二倍にするのが効果的である。
【０１０３】
この発明に従う多段式吸着式冷却装置の略図を図１９に示す。第一蒸発器１９００を利用し、冷却面により冷却を提供する。蒸気通路１９０２は、乾燥剤を含む第一吸収器１９０４に蒸気を提供する。第一吸収器１９０４が、蒸気の吸収により熱を発生すると、蒸発器１９０６を含む第二冷却器が作動され、第一吸収器１９０４中の乾燥剤を冷却する。これにより、第一吸収器１９０４が第一蒸発器１９００からより多くの蒸気を捕獲できるようにする。第二蒸気通路１９０８は、第二蒸発器１９０６を第二吸収器１９１０と連結する。
【０１０４】
多段式冷却装置の効率の増加を示すため、１ｋｇの水が約６３０Ｗ・ｈｒの冷却を提供すると仮定する。乾燥剤が乾燥剤ｋｇ当り、１ｋｇの水を吸収し、気化熱の１２０％の吸着熱をもつなら、１０Ｗの冷却用に設計された単段式吸着式冷却器は、６３時間の冷却を提供し、２ｋｇの重さになり、１２Ｗの熱を防ぐ必要がある。同じ冷却器容量をもつが、高温側と低温側間の温度差の二倍で運転する二段式冷却器では、総計２．２ｋｇの水と２．２ｋｇの乾燥剤が必要となり、冷却器は、１４．４Ｗの熱を防ぐ必要がある。このように、液体と乾燥剤の質量を許容可能な程度に小さく増加させることにより、冷却容量を大きく増加させることができ、長期間、非常に低温（例えば、０℃より下）を維持するのに有用になるだろう。
【０１０５】
図１９に示す二段式冷却器を三段以上に簡単に延長できることはわかるであろう。それぞれの延長段階で、所与量の冷却に発生する熱量が減少し、冷却剤と吸収剤の両方の質量と容量が増加する。
【０１０６】
また、この発明は、温度制御輸送容器を形成するため、輸送容器内への吸着式冷却装置の組み込みに関する。前述の説明は、吸着式冷却装置の特定の好適なデザインを示すが、この発明の輸送容器は、これに限定するものではない。以下の説明は、この発明に従う種々の温度制御輸送容器の例を示す。この発明は、これらの例証実施形態を参照にして説明するが、この発明は、これらの特定の実施形態に限定するものではないことはわかるであろう。
【０１０７】
通常、この発明に従う冷却輸送容器は、製品用空洞と吸着式冷却装置を含む。その吸着式冷却装置の蒸発器は、製品用空洞を冷却するようにしてある。好適には、吸収器中で発生する熱を製品用空洞の外側に放散し、利用可能な冷却時間を最大にする。
【０１０８】
例えば、本発明による輸送容器内に組み込んだ吸着式冷却装置を図２０に示す。事実上、長方形型の箱として示すが、円筒状容器などのような他の形態の容器もまた、利用できることはわかるであろう。事実上、図１，２に関して記載のような吸着式冷却装置を含む温度制御輸送容器２０００を図２０に示す。蒸発器２００８の冷却面２０２０は、製品用空洞２０３０と熱伝達する。製品２０３２は、断熱挿入体２０３４の上部、底部及び側面の壁により規定される空洞２０３０内に配置してある。好適実施形態において、製品用空洞を規定する断熱壁は、好適には、少なくとも約１Ｋ・ｍ２／Ｗ、より好適には少なくとも約２Ｋ・ｍ２／Ｗの熱抵抗を有する。しかし、このような高断熱壁は本発明の全ての用途に必要なわけではない。
【０１０９】
適宜、断熱挿入体２０３４を段ボール箱などの外部容器２０３６内に配置してもよい。液体を吸収すると発熱する吸収器２０２２は、熱が外部環境に放散されるように、外部容器２０３６の外部と熱伝達して配置することができる。代替手段として、吸収器は、断熱挿入体２０３４の外側及び外部容器２０３６内に配置し得る。吸収器２０２２を外部容器２０３６内に配置するなら、スロット又は穿孔のような換気手段を外部容器２０３６に提供し、熱の放散を促進し得る。さらに、吸収器２０２２は外部容器２０３６の上部と直接接触していないことが好適である。何故なら、接触により、吸収器からの熱放散が制限され得るからである。外部容器は、吸収器と隣接する側面上に二つだけ上部フラップ（四つのフラップと対照的に）を設け、厚さを減らし、熱放散を高めることができる。とにかく、吸収器２０２２で発生した熱を製品用空洞２０３０から断熱し、製品用空洞２０３０が、十分な期間、十分な低温を維持できるようにすることが好適である。また、流路か突出物２０４０を製品用空洞内に提供し、冷却空気の循環を高めることができる。
【０１１０】
また、冷却器の作動を操作可能である旨を使用者に表示するための機構が設けられてもよい。例えば、示温インキ片２０３８を吸収器か蒸発器上に設けることによって、インキは、温度変化に応じて変色し得る。さらに、硬質板（例えば、ガラス繊維、プラスチック、ダンボール、チップ板か金属板）を吸収器上に配置し、輸送容器の使用前か使用中の冷却装置の偶発的穿孔を防止することができる。
【０１１１】
断熱壁の好適材料は、輸送される製品の相対的価値及び製品に関連した冷却必要条件など、輸送容器の用途に依存することになる。一実施形態において、断熱壁材は、約０．０４Ｗ／ｍ・ｋ以下など、約０．０５Ｗ／ｍ・ｋ以下の熱伝導度を有する。表２に利用可能な四つの材料、即ちダンボール、発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）、ポリウレタン、及び真空断熱パネル（ＶＩＰ）の特性を要約する。
【０１１２】
【表２】
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例えば、断熱容器及び／又は挿入体２０３４は、側壁材としてＥＳＰを含んでいてもよい。その製品２０３２は、コストの増加に敏感な比較的低価値の商品である。ＥＳＰは、低コストで種々の形状に容易く形成できる利点を有する。しかし、十分な断熱を保証するため、通常、比較的厚いＥＰＳ量を使用する。さらに、ＥＰＳの使用に関する環境上の懸念がある。
【０１１３】
ＶＩＰは、非常に低い熱伝導度をもつので、例えば、ＥＰＳより薄い断面で利用することができる。しかし、ＶＩＰは、比較的コストが高く、通常、医薬品及び医学検体のような高価値商品に使用されるだろう。
【０１１４】
さらに、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、繊維板及び非ダンボールなどの他の断熱材を使用し得る。ガス充填断熱性材も使用することができる。その場合、気体非透過性ポーチに不活性気体を充填し、断熱を提供し、製品を隔離する。このような気体充填断熱材の例は、ヴェーダー（Ｗｅｄｅｒ）による米国特許第６，３４１，４７５号及び第６，２５０，４６７号、及びファロ（Ｐｈａｒｏ）による米国特許第５，２７２，８５６号に示される。これらは、参照により、本明細書にその全体を組み込むものとする。
【０１１５】
二つ以上の断熱材を組み合わせて利用できることもわかるであろう。例えば、ＶＩＰを貨物領域の薄い領域に利用し、反対側にＥＳＰを用いることができるであろう。図２１は、この発明の実施形態による断熱輸送容器挿入体の断面図を示す。断熱輸送容器挿入体２１００は、挿入体の向かい側に真空断熱パネル２１０２，２１０４を有することによって、製品用空洞２１１２内のスペース容積を最大にする。底部断熱体２１０６は、発泡ポリスチレンから組立てる。上部断熱体２１０８もまた、発泡ポリスチレンから組立て、製品用空洞２１１２内を低温に維持する吸着式冷却装置２１１０を有する。
【０１１６】
この発明の一実施形態による吸着式冷却装置は使い捨て式である。つまり、吸着式冷却装置は、使用後、廃棄可能である。代替手段として、吸着式冷却装置は、部分的又は完全に可能とし得る。吸着式冷却装置を再生利用するため、吸収器中の乾燥剤を再生、又は交換しなければならない。乾燥剤の再生は、乾燥剤を乾燥するか、乾燥剤を真空にさらすか、その両方により、乾燥剤から液体を除去する必要がある。さらに、別の冷却液を次回に使用するため、吸着式冷却装置に提供しなければならない。
【０１１７】
乾燥剤は、装置から乾燥剤を除去するか、乾燥剤をその場で再生することにより、再生可能である。例えば、吸着式冷却装置全体を製造業者に戻すことができ、そこで、装置を分解し、乾燥剤を除去し、新しい冷却装置で使用するため、再生する。代替手段として、吸収器は、着脱自在な吸着装置部品として設計することができる。上記に記載のように、次にこの部品を戻し、乾燥剤を除去し、再生し得る。次ぎに、再生した乾燥剤を新しい乾燥剤パックに入れ、包装し、現存の装置内に配置することができる。さらに別の実施形態に従って、吸収器は、硬質容器内などに包装でき、そして吸収器中の弁を開き、吸収器全体をオーブンか真空下に置くことにより、その場で再生することができる。また、一体型加熱ユニットに吸収器を設けることができるであろう。それによって、加熱ユニットを作動し、乾燥剤をその場で再生し得る。
【０１１８】
図２２は、この発明のさらに別の実施形態を示す。その冷却装置の冷却容量は、二つの吸収器を利用することにより高められる。具体的には、図２２は、蒸発器２２０２及び吸収器２２０４と２２０６を含む吸着式冷却装置を含む輸送容器２２００を示す。吸収器２２０４，２２０６は、蒸気通路２２０８，２２１０により、蒸発器２２０２と連結する。
【０１１９】
蒸発器は、断熱挿入体２２１２により規定される空洞内に配置する。吸収器２２０４，２２０６は、断熱挿入体２２１２の外部部分に配置する。挿入体全体は、輸送のため、ダンボール箱のような外部容器２２１４に任意に配置することができる。上記に記載のように、外部箱に換気手段を設け、吸収器２２０４，２２０６から熱を放散し易くする。
【０１２０】
図２３は、この発明による吸着式冷却装置及び輸送容器のさらに別の実施形態を示す。吸着式冷却装置２３００は、高いアスペクト比を有した、小包の冷却に有用な平形デザインである。液体貯蔵器２３１０は、液体コンジット２３１６から蒸発器２３０８へ水を提供する。次ぎに、水蒸気は、蒸気通路２３０４から吸収器２３０２へ通過する。組立て体全体を金属化ポリエステルフィルムのような蒸気非透過性フィルム内に密封することができる。使用時、吸収器２３０２は、蒸発器２３０８から断熱し、冷却すべき品目を蒸発器２３０８の大きな冷却面と隣接して配置する。蒸発器２３０８の対向面を断熱し、冷却作用を最大にすることができる。次ぎに、冷却装置２３００を製品が蒸発器２３０８と隣接し、断熱部品（例示なし）によるなど、吸収器２３０２から断熱されるように、輸送容器２３１２内に配置する。
【０１２１】
図２４は、図２０に示す容器と類似した温度制御輸送容器２４００を示す。二つの吸着式冷却容器２４０２，２４０４を利用して、総冷却容量を増加させる。複合冷却装置を利用して、さらに製品用空洞内の温度を低下させ得、及び／又は複合冷却装置を用いて、製品用空洞に冷却を提供し得る時間を増加させ得る。冷却装置を同時に作動し、空洞内の温度を下げることができ、あるいは装置を逐次的に作動し、冷却時間を増加させることができる。
【０１２２】
図２５は、この発明のさらに別の実施形態の斜視図を示す。その輸送容器２５００は、空洞を画定し、空洞内への製品の収容に適した底部容器部分２５０２を有する。容器は、底部部分２５０２と組み合わさって、容器２５００の上部壁を形成する上部部分２５０４を有する。上部部分は、底部部分２５０２から自在に脱着可能、又は底部部分２５０２に蝶番で取り付け得る。吸着式冷却装置２５０６は、上部部分２５０４に配置し、容器２５００の内部を冷却するようにしてある。好適には、吸着式冷却装置２５０６は、吸収器部分が上部部分２５０４の上面とほぼ平面となるように配置する。吸着式冷却装置２５０６は、容器から離れた使用者に提供することができる。その冷却装置は、使用の直前に容器内に挿入する。
【０１２３】
類似の実施形態を図２６に示す。この実施形態において、上部部分２６０４は、複数の穿孔切抜き、例えば、切抜き２６０８，２６１０を有する。切抜きは、容器の上部部分に、冷却装置２６１２，２６１４などの吸着式冷却装置を収容し、支持することに適する。このように、任意の数の冷却装置（例えば、１から４）を様々な形態をもつ容器に関連するコストを付加することなく、容器の予想冷却要求量に依存して選択することができる。使用者は、簡単に冷却要求量を計算し、それに応じて冷却装置の数を選択することができる。
【０１２４】
図２７は、この発明の実施形態を示す。平形で弾性の冷却装置を一つの連続性側壁を有した円筒状輸送容器中に配置してある。冷却装置は、容器の外部と面して配置した吸収器部分２７０４及び容器の中央部分（その中に配置した製品を冷却する）と隣接して配置した気化部分２７０２（つまり、冷却面）を含む。
【０１２５】
また、この発明による吸着式冷却装置を平形の郵便封筒内など、他の容器に配置できることも可能である。例えば、吸着装置は、温度感受性製品を運搬するようにした封筒内に配置することができる。次ぎに、製品を消費者に輸送できるか、又は消費者は、その製品を購入し、温度制御封筒に入れて製品を家に持ち帰ることができる。
【０１２６】
表３は、従来技術と比較した、本発明の吸着式冷却装置の冷却性能を示す。
【０１２７】
【表３】
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最適冷却性能については、低輸送コストの合理的な質量と容積を維持しながら、エネルギー密度値（エネルギー／質量とエネルギー／容積）を可能な限り高くすることが望ましい。表３に示すように、氷／ゲルパックは、比較的低コストだが、エネルギー密度値は、比較的低い。従って、輸送容器を冷却するのに大きな質量と容量の氷／ゲルパックが必要になる。
【０１２８】
同様に、液体窒素と相変化材料もまた、非常に低いエネルギー密度をもつ。ドライアイスは、より高いエネルギー密度をもつが、ドライアイスは、危険であると考えられ、航空貨物便に許容される材料ではない。
【０１２９】
この発明による吸収冷却は、−２０℃から＋２０℃の有用な冷却範囲を提供し、高エネルギー密度をもつ。吸着式冷却器に列挙されたエネルギー密度値は、５０重量％〜２００重量％の乾燥剤吸収容量及び液体と乾燥剤の総量に基づく総質量か容量に基づく。実際値は、乾燥剤力と包装形態に依存することになる。好適には、質量エネルギー密度は、少なくとも約１００Ｗ・ｈｒ／ｋｇ、より好適には少なくとも約１８０Ｗ・ｈｒ／ｋｇである。さらに、容量エネルギー密度は、少なくとも約８０ｋＷ・ｈｒ／ｍ３、より好ましくは少なくとも約１５０ｋＷ／ｈｒ／ｍ３である。場合によっては、冷却装置を、例えば、高い冷却能力を提供するため、利用前に冷蔵庫中で冷却装置を冷却することが望ましくなるかもしれない。
【０１３０】
本発明の温度制御輸送容器を利用して、指定の温度より下又は範囲内に製品の温度を維持しながら、幾つかの数の製品を輸送することができる。この発明に従って好都合に輸送し得る製品としては、タンパク質性医薬品や、ワクチン及びインシュリンなどの医薬品や、菓子製品などの食品及び飲料製品や、花製品や、血液、組織、臓器、卵子及び精子などの生体試料や、半導体化学薬品や、塗料や、電子機器や、写真用フィルムや、接着剤や、
化粧品など、熱に敏感な製品を含むが、これらに限定するものではない。
【０１３１】
この発明の温度制御輸送容器は、長期間、製品用空洞内を低温に維持することができる。一実施形態において、製品用空洞は、少なくとも約２４時間、より好ましくは少なくとも約４８時間、さらに好適には少なくとも約７２時間、約８℃以下の温度で維持することができる。輸送容器は、必要であれば、最大１００時間か、それ以上長い期間、実際に任意の冷却要求量に適合するように組立てることができる。
【０１３２】
（実施例）
（輸送容器）
この発明の原型温度制御輸送容器を組立てた。温度制御輸送容器は、サイズにより制限されないと考えられるが、二つの異なるサイズの吸着式冷却装置を試験した。“Ａサイズ”の寸法は、１７８ｍｍ×２０３ｍｍ×３８ｍｍ（７”×８”×１．５”）で、“Ｂサイズ”の寸法は、１２７ｍｍ×１５２ｍｍ×３２ｍｍ（５”×６”×１．２５”）であった。
【０１３３】
吸着式冷却装置は、互いに積層した、異なる材料の層を含む。これらの層は、冷却装置の外部表面（つまり、吸収器）から容器の内部空洞と面する内部面（つまり、蒸発器の冷却面）へ順に説明する。
【０１３４】
Ａ．吸収器
吸収器を形成するため、ＡＣＣＵ−ＳＥＡＬ  ５０（カリフォルニア州  サンディエゴ、アキュシール社）によって密閉される多孔性バッグに乾燥剤を収容する。多孔性バッグは、スパンボンドポリエチレン材（リーメイ（ＲｅｅＭａｙ）、オールドヒッコリ、ＴＮ）から構築される。仕上がり乾燥剤バッグの寸法は、一方のシールの内部から反対側のシールの内部までを測定したとき、Ａサイズの冷却器では、１７８ｍｍ×２０３ｍｍ（７”×８”）で、“Ｂサイズ”の冷却器の寸法は、１２７ｍｍ×１５２ｍｍ（５”×６”）である。バッグを平らに載置するとき、乾燥剤は、バッグ内で均質に分布する。Ａサイズは、８０ｇの乾燥剤を利用したが、Ｂサイズは、２５ｇの乾燥剤を利用した。乾燥剤は、１：１の質量比で活性炭素支持体上に分散させた塩化リチウムから構成される表面修飾乾燥剤であった。乾燥剤を製造するため、塩化リチウム塩を水に溶かし、乾燥活性炭素をその溶液に加えた。溶液を乾燥し、５０重量％の塩化リチウムを含浸させた活性炭素の複合乾燥剤を残す。
【０１３５】
Ｂ．断熱材（蒸気通路）
吸着式冷却装置の蒸気通路は、三つの個別の層：二層のマニグラス（ＭＡＮＮＩＧＬＡＳＳ）６０（コネチカット州  マンチェスター  ライドール（Ｌｙｄａｌｌ）社から入手可能な不織布ガラス繊維）間に挟んだ厚さ２５．４ｍｍ（１”）のインスティル板（ミシガン州  ミッドランド  ダウケミカル社から入手可能な押し出し成形連通気泡ポリスチレン材）を有する。Ａサイズの冷却器では、第一マニグラス層とインスティル層を１７８ｍｍ×２０３ｍｍ（７”×８”）のサイズに切断し、第二層のマニグラスを１２７ｍｍ×１５２ｍｍ（５”×６”）のサイズに切断する。インスティル層の中央に中心部を置く１２７ｍｍ×１５２ｍｍ（５”×６”）領域に３．２ｍｍ（１／８”）ドリルビットを用いて約１ホール／ｃｍ２（約７ホール／平方インチ）のホール密度でインスティルを穿孔する。Ｂサイズの冷却器では、三つ全ての断熱板を１２７ｍｍ×１５２ｍｍ（５”×６”）のサイズに切断する。インスティル片を１２７ｍｍ×１５２ｍｍ（５”×６”）の全領域上に、３．２ｍｍ（１／８”）ドリルビットで穿孔し、約１ホール／ｃｍ２（約７ホール／平方インチ）のホール密度になるようにする。
【０１３６】
Ｃ．蒸発器
スパンボンドポリエチレン材上に積層化した発泡テトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）フルオロカーボンポリマー（テフロン（登録商標）、デュポン・ド・ヌムール社（デラウェア州  ウィルミントン））からなる複合材をテトラテックス（（Ｔｅｔｒａｔｅｘ）、フィースタヴィル、ペンシルバニア州）から得た。複合材は、１μｍの平均孔サイズをもち、バッグの形状であった。Ａサイズの冷却装置では、バッグの幅は２０３ｍｍ（８”）で、長さは、少なくとも４０６ｍｍ（１６”）である。Ｂサイズの冷却装置では、バッグの幅は１２７ｍｍ（５”）で、長さは、１５２ｍｍ（６”）である。バッグは、ＡＣＣＵ−ＳＥＡＬ  ５０を用いてシールし、バッグの内部は、ウィッキング材を含む。ウィッキング材は、キムワイプ（登録商標）  ＥＸ−Ｌ（キンベリー−クラーク社、ロスウェル、ジョージア州）で、１００％処女木繊維から製造したティッシュペーパーである。ティッシュペーパーの寸法は、Ａサイズの装置では１７８ｍｍ×２０３ｍｍ（７”×８”）、Ｂサイズ装置では１２７ｍｍ×１５２ｍｍ（５”×６”）である。
【０１３７】
Ｄ．水貯蔵器システム
Ｂサイズの装置では、水貯蔵器システムは、ウィッキング材の中央にテープで貼った小さな水貯蔵器を有していた。Ａサイズの装置では、水貯蔵器システムは、第１の小袋中に小さな開始水貯蔵器と大きな第２の小袋中に大きな水貯蔵器を有していた。これらを個別に説明する。
【０１３８】
１．大水貯蔵器とポーチ
ａ．水貯蔵器
水貯蔵器バッグは、１０２ｍｍ×７６ｍｍ（４”×３”）のサイズを有する長方形の形状に切断し、シールしたプラスチック材から組立てた。そのプラスチックは、イリノイ州アディソン  ロールプリント・パッケージング・プロダクツから入手可能なポリエステル−ポリエチレン材である。プラスチックバッグは、四方全てを密封し、シールバッグ中にほとんど空気をなくす。１８ゲージ針の付いた目盛り付きシリンジを使用してバッグを充填する。一方のプラスチックから針でバッグの隅を穿孔し、シリンジからバッグに水を充填する。Ａサイズのバッグには４０ｍｌの水を充填する。バッグ内になお針がある空シリンジのプランジャーを徐々に引張り、バッグ中にトラップされた空気を引き抜く。バッグ内になお針を残して、バッグ中の穿孔をＡＣＣＵ−ＳＥＡＬ  ５０上に置き、機械がバッグをシールして閉じるようにする。針は、水が穿孔から漏れないように、機械がバッグのシール中になるまで、針をバッグから除去しない。いったんバッグを完全にシールすると、バッグは非常に弾性になるので、バッグ全体をそれ以上小さなサイズにシールできなくなるまで、繰り返し再シールし、漸次的に小さなバッグを形成しなければならない。シール処理により形成された過剰の縁はどれも、トリミングして６．４ｍｍ（１／４”）の縁を残し、これらの縁をピンと張ったバッグに平らにテープで貼る。２５．４ｍｍ×１９．１ｍｍ（１”×３／４”）穿孔装置（以下に記載）は、全貯蔵器の一方の面にテープで貼り、テープが確実に穿孔装置の先端を覆わないようにする。この装置を以下でさらに十分説明する。
【０１３９】
ｂ．フィルターを設けた大ポーチ
大水貯蔵器を一方の末端に１ｃｍ×１ｃｍのフィルターを設けた大きな三角形ポーチ内に含めた。フィルターは、大きな０．１μｍフィルター材片（ミクロン・セパレーションズ  インコーポレイテッド、ウェストボロ、マサチューセッツ州）から切断した。三角形のポーチの寸法は、底辺が１７８ｍｍ（７”）で両側が等しく１５２ｃｍ（６”）である。フィルターは、ＡＣＣＵ−ＳＥＡＬ  ５０で三角形ポーチの細い先端の一方内にシールした。大水貯蔵器をポーチの底辺付近に置いた。水を穿孔した貯蔵器からフィルターへ運ぶ流路を形成するため、長さが２０３ｍｍ（約８”）のプラスチックコードを用いた。流路を形成するため、コードを二重にし、コードの一方の末端をフィルターの下に配置した。二重コードは、貯蔵器に達し、穿孔装置の先端と接触する。最後に、大ポーチをＡＣＣＵ−ＳＥＡＬ  ５０で底辺にかけてシールすることにより仕上げた。
【０１４０】
２．開始水貯蔵器とポーチ
ａ．開始水貯蔵器
開始バッグを同じプラスチック材から、上記に記載の大貯蔵器と同じ方法で構築した。しかし、プラスチックバッグの初期寸法は、３８ｍｍ×５１ｍｍ（１１／２”×２”）である。この開始バッグは、１０重量％のＮａＣｌと９０重量％の水を含有する溶液５ｍｌを含む。先に記載のように、バッグは、隙間のないようにシールした。穿孔装置を貯蔵器の一方の面にテープで接着した。
【０１４１】
ｂ．開始水貯蔵器ポーチ
開始水貯蔵器ポーチを上記に記載の貯蔵器とポーチと同じプラスチック材から構築した。しかし、開始ポーチの形状は、ほぼＴ型である。Ｔ型の上方棒は、幅が約５１ｍｍ（約２”）、長さが１０２ｍｍ（４”）であり、一方、Ｔ型の脚部は幅が約１３ｍｍ（約１／２”）、長さが２０３ｍｍ（８”）である。開始ポーチは、Ｔ型の底部から約６．４ｍｍ（約１／４”）にプラスチックの一方の側面から穿孔した１ｍｍのホールをもつ。長さが３５６ｍｍ（１４”）のコードを二重にし、ポーチの底のホールを取り囲むように一方の末端を置いた。二重コードは、開始貯蔵器に達し、穿孔装置の先端と接触する。
【０１４２】
３．穿孔装置
穿孔装置は、厚さが０．８６ｍｍ（０．０３４”）のアルミニウムシートから製造する。大水貯蔵器には約２５．４ｍｍ×１９．１ｍｍ（１”×３／４”）、小貯水蔵器には約１２．７ｍｍ×６．４ｍｍ（約１／２”×１／４”）の涙滴形で切断する。涙滴の先端は鋭く、装置を貯蔵器にテープで貼るとき、先端が貯蔵器内を押し付けるように僅かに曲がっている。
４．蒸発器への水貯蔵器システムの取り付け（Ａサイズのみ）
開始ポーチは、穿孔したホールのある末端がウィッキング材の中心にくるように取り付ける。開始ポーチは、最小限のテープで接着する。大きい方のポーチのフィルター末端は、縁から約１２．７ｍｍ（約１／２”）のウィッキング材の側面２０３ｍｍ（８”）に接着する。開始ポーチと大ポーチの両方は、ウィッキング材の同じ縁上を同じ方向に伸びる。ポーチと接着ウィックは、ＥＴＦＥ複合バッグの内部に配置する。ウィックは、複合ＥＴＦＥバッグ内に平らに置き、すべての皺を除去する。ポーチとウィッキング材を複合ＥＴＦＥバッグ内に配置してしまえば、バッグをシールする。
【０１４３】
Ｅ．冷却装置の組立て体
１．Ｂサイズの冷却装置
底部から上部へ、乾燥剤バッグの上にマニグラスを積層し、次いでＩＮＳＴＩＬＬ層と残りのマニグラス層を積層することにより、冷却装置を組立てる。
【０１４４】
複合ＥＴＦＥバッグは、水貯蔵器が外を向くように上に置く。積層成分を上記に記載のように、ポリエステル−ポリエチレン積層材から製造したプラスチックバッグ内に配置する。このバッグは、積層成分全体を含めるのに十分なサイズである。次に、バッグを１．７３ｍｍＨｇ（２．３ｍｂａｒ）の圧力まで排気する。
【０１４５】
２．Ａサイズの冷却装置
底部から上部へ、まず、乾燥剤バッグで冷却装置を形成する。次ぎに、乾燥剤バッグの上にマニグラス層、次いでインスティル、次いで残りのマニグラス層を置く。
【０１４６】
複合ＥＴＦＥバッグを水貯蔵器が外側を向くようにその上に置き、複合ＥＴＦＥバッグ内部のウィッキング材が直接断熱体上にくるように、複合ＥＴＦＥバッグを配置する。複合ＥＴＦＥバッグは、断熱体の一方の末端を超えて伸びるべきである。
【０１４７】
積層成分を上記に記載のように、ポリエステル−ポリエチレン積層材から製造したプラスチックバッグ内に配置する。このバッグは、積層成分を含めるのに十分なサイズをもつ。次ぎに、バッグを１．７３ｍｍＨｇ（２．３ｍｂａｒ）の圧力に排気する。
【０１４８】
Ｆ．輸送容器
容器は、四つの側面と底部を形成するため、合わせてテープで貼った断熱材から構築した。試験すべき冷却装置を容器の上部に置き、それによって、輸送空洞を閉じ込める。
【０１４９】
１．ＶＩＰ容器
例証を目的として、容器を厚さ２５．４ｍｍ（１”）の真空断熱パネル（ＶＩＰ）から組立てた。その５片の寸法は、２片が１５２ｍｍ×１５２ｍｍ（６”×６”）、２片が１７８ｍｍ×１５２ｍｍ（７”×６”）及び１片が１７８ｍｍ×２０３ｍｍ（７”×８”）であった。スミス（Ｓｍｉｔｈ）らによる米国特許第５，８７７，１００号は、個々のＶＩＰの組立て方に関する詳細を提供し、この特許は、参照により、本明細書に全体を組み込むものとする。
【０１５０】
容器の四つの側面は、二片の１５２ｍｍ×１５２ｍｍ（６”×６”）と二片の１７８ｍｍ×１５２ｍｍ（７”×６”）からなり、１７８ｍｍ×２０３ｍｍ（７”×８”）片が箱の底部を形成する。これらの片は、四つの側面が底部と垂直になり、側面が底部の縁を超えて垂れ下がらないように合わせて取り付ける。テープを用いて、全ての片を互いに固定し、片間の継ぎ目もすべて覆うようにする。仕上がり容器の内部空洞は、幅１２７ｍｍ×長さ１５２ｍｍ×深さ１５２ｍｍ（５”×６”×６”）である。
【０１５１】
２．ＥＰＳ容器
厚さ２５．４ｍｍ（１”）のＥＰＳ（発泡ポリスチレン）材から構成される容器をＶＩＰ容器と同様の方法で組立てた。ただし、片の寸法は、以下の通りである。二片が１５２ｍｍ×１５２ｍｍ（６”×６”）、二片が１７８ｍｍ×１５２ｍｍ（７”×６”）、二片が２２９ｍｍ×２５４ｍｍ（９”×１０”）、二片が２０３ｍｍ×１５２ｍｍ（８”×６”）及び二片が２２９ｍｍ×１５２ｍｍ（９”×６”）。容器を組立てる前に、ＥＰＳの全切断側面をテープで貼り、フォームの縁が砕けないようにする。ＥＰＳ容器は、側面と底部を二重壁にする。二片の２２９ｍｍ×２５４ｍｍ（９”×１０”）片を積層し、箱の底部を形成し、内部壁は、合わせて取り付けた二片の１５２ｍｍ×１５２ｍｍ（６”×６”）と二片の１７８ｍｍ×１５２ｍｍ（７”×６”）から構成する。箱の外部壁は、内部壁の周囲に合わせて取り付けた二片の２０３ｍｍ×１５２ｍｍ（８”×６”）及び二片の２２９ｍｍ×１５２ｍｍ（９”×６”）から構成する。テープを用いて、全ての片を互いに固定し、片間の継ぎ目をすべて覆う。仕上がり箱の内部空洞は、幅１２７ｍｍ×長さ１５２ｍｍ×深さ１５２ｍｍ（５”×６”×６”）である。
【０１５２】
冷却を開始するため、水貯蔵器を穿孔し、冷却装置を直ちに容器の上へ置く。Ａサイズの冷却装置は、乾燥剤を外側に向けて、容器の上部開口上へ置く。Ｂサイズの冷却装置は、乾燥剤が容器の側面上部と同じ平面になるまで、容器空洞内に押し込む。両サイズに対して、冷却装置を容器に固定し、冷却装置と容器間の継ぎ目全てがテープで覆われるようにする。
【０１５３】
蒸発器付近の容器の内部空洞、乾燥剤の外表面及び部屋について時間の関数として温度をモニターすることにより、冷却装置の性能を試験した。それぞれの実験の前に、オメガ（Ｏｍｅｇａ）Ｋ型の熱電対（オメガ・エンジニアリング、スタンフォード、コネチカット州）を乾燥剤の外部表面と容器の内部に取り付け、容器内の空洞の中心温度を測定するようにする。第三熱電対は、実験を実施する部屋の周囲温度を記録した。データ測定値は、Ｂサイズの冷却装置では、３０秒ごとに、Ａサイズの冷却装置では、５分ごとに記録し、水貯蔵器を穿孔する約１０秒前に開始した。測定は、内部箱温度と乾燥剤温度がほぼ等しくなるまで続けた。
【０１５４】
（実施例１  長期冷却期間を有する冷却装置）
実施例１は、４００ｇの乾燥剤と低供給水貯蔵器内に２００ｍｌの水を含むＡサイズの冷却装置であった。この冷却装置も、１層の変わりに二層のウィッキング材を有した。冷却装置をＶＩＰ容器中で試験し、結果を図２８に示す。図２８は、時間の関数として、周囲温度、乾燥剤温度及び内部基部温度を示す。
【０１５５】
図２８に示すように、空洞の温度は、約２６℃から約６℃に低下し、その温度は、少なくとも４８時間は、１０℃を超えて上がらなかった。
【０１５６】
（実施例２  性能に及ぼす開始貯蔵器の効果）
互いに同じ二つのＡサイズ冷却装置（実施例２Ａと２Ｂ）を組立てたが、実施例２Ａには開始液体貯蔵器がなく、実施例２Ｂは開始貯蔵器を利用した。両方をＶＩＰ容器中で試験した。実施例２Ａの結果を図２９に示し、実施例２Ｂの結果を図３０に示す。実施例２Ｂの内部空洞が、５℃未満に急速な低下を示したのに対して、実施例２Ａの内部空洞は、１０℃より僅か下に低下したことから、開始液体貯蔵器を利用する有効性を示すことが理解できる。
【０１５７】
（実施例３  ＥＰＳ容器対ＶＩＰ容器）
二つの同じＡサイズ冷却装置を組立てた。一つ（実施例３Ａ）をＥＰＳ容器中で試験し、他方（実施例３Ｂ）をＶＩＰ容器中で試験した。実施例３Ｂの結果を図３１に示し、実施例３Ａの結果を図３２に示す。
【０１５８】
予測通り、ＶＩＰ容器は、ＶＩＰの断熱性の改良により、より長期間にわたって低い内部空洞温度が得られた。
【０１５９】
（実施例４  異なるサイズの容器の作用）
二つの同じＢサイズの冷却装置を組立てた。しかし、一つは、寸法が１２７ｍｍ×１５２ｍｍ×１５２ｍｍ（５”×６”×６”）の上記に記載のＶＩＰ容器（実施例４Ａ）中で試験し、他方の冷却装置をサイズの小さなＶＩＰ容器（実施例４Ｂ）で試験した。小さい方の容器の寸法は、深さ２５．４ｍｍ×幅１２７ｍｍ×長さ１５２ｍｍ（１”×５”×６”）で、厚さ６．４ｍｍ（１／４”）のＶＩＰパネルを用いて組立てた。
【０１６０】
実施例４Ａの結果を図３３に示し、実施例４Ｂの結果を図３４に示す。低アスペクト比をもつ容器（実施例４Ｂ）は、より長期間、低温を維持した。
【０１６１】
（実施例５  異なる種類の乾燥剤）
二つの同じＢサイズの冷却装置を組立てたが、実施例５Ａは、２５ｇの１．５８ｍｍ（１／１６”）の１３Ｘモレキュラーシーブ（ＥＭ  サイエンス  カンパニー、ギブスタウン、ニュージャージー州）を含み、実施例５Ｂ（実施例４Ｂと同じ）は上記に記載の複合乾燥剤を含んだ。実施例５Ａの結果を図３５に示し、実施例５Ｂの結果を図３４に示す。複合乾燥剤は、より長期間、低温を維持した。
【０１６２】
（実施例６  冷却装置性能に及ぼす乾燥剤型の作用）
二つの実質的に同じ温度制御輸送容器を組立てたが、実施例６Ａは、ゼオライト乾燥剤（アルドリッチ、モレキュラーシーブ１３Ｘ）を含み、実施例６Ｂは上記に記載の複合乾燥剤を含んだ。結果を図３６（実施例６Ｂ）と図３７（実施例６Ａ）に示す。両乾燥剤材料は、適当な冷却を提供したが、複合乾燥剤は、幾らかより良好な結果を提供した。
【０１６３】
（実施例７  冷却装置の多様な内圧）
さらに別の組の実施例において、三つの実質的に同じ冷却装置を組立てた。ただし、各冷却装置を異なる内圧、つまり、１．７ｍｍＨｇ、１０ｍｍＨｇ及び４０ｍｍＨｇに排気した。三つの全冷却装置は、実質的に前述の説明に従って組立て、事実的に同じ輸送容器中に置いた。結果を図３８（１．７ｍｍＨｇ）と図３９（１０ｍｍＨｇ）及び図４０（４０ｍｍＨｇ）に示す。長期間にわたる最良の結果は、最低圧で得られた。
【０１６４】
（実施例８  多様な乾燥剤粒子サイズ）
二つの実質的に同じ温度制御輸送容器を組立てたが、実施例８Ａの冷却装置は、ＬｉＣｌ−炭素から形成した５×１０メッシュの乾燥剤ペレット（ミードウエストバコ（ＭｅａｄＷｅｓｔｖａｃｏ）ＮＵＣＨＡＲ  ＢＡＸ  １５００）を含み、実施例８Ｂは、１５０μｍから８５０μｍの粒子サイズに挽いたＬｉＣｌ−炭素から形成した１０×２５メッシュの乾燥剤ペレット（ミードウエストバコ  ＮＵＣＨＡＲ  ＷＶＡ  １５００）から製造した乾燥剤を含んだ。結果を図４１（実施例８Ａ）と図４２（実施例８Ｂ）に示す。最良の結果は、より大きな粒子サイズをもつ乾燥剤で得られた。
【０１６５】
（実施例９  乾燥剤中の金属塩の増量）
二つの実質的に同じ温度制御輸送容器を組立てたが、実施例９Ａは、６０容量％の塩化リチウムを含む複合乾燥剤を備えた吸収器からなり、実施例９Ｂは、５０容量％の塩化リチウムを含む複合乾燥剤を備えた吸収器からなった。容器を試験し、結果を図４３（実施例９Ａ）と図４４（実施例９Ｂ）に示す。６０容量％の塩化リチウム乾燥剤を含む温度制御輸送容器（実施例９Ａ）は、少なくとも５０時間は１５℃より下を維持したが、他方の温度制御輸送容器は、約４２時間、１５℃より下に留まった。塩化リチウムの量を増量すると、輸送容器の寿命が増加した。
【０１６６】
（実施例１０  乾燥剤への黒鉛の添加）
二つの実質的に同じ温度制御輸送容器を組立てたが、実施例１０Ａは、８０重量％の乾燥剤と熱伝導性剤として２０重量％のアスバリー  グラファイト（アスバリー  カーボンズ  インコーポレイテッド、アスバリー、ニュージャージー州）を備えた吸収器からなり、実施例１０Ｂは、同じ乾燥剤だが、黒鉛を含まない乾燥剤を備えた吸収器からなった。結果を図４５（実施例１０Ｂ）と図４６（実施例１０Ａ）に示す。吸収器中に黒鉛を含む冷却器は、熱伝導材を含まない冷却器よりも有用な冷却寿命が長かった。
【０１６７】
（実施例１１  断熱材の多様な厚さ）
三つの実質的に同じ温度制御輸送容器を組立てた。実施例１１Ａは、厚さ２５．４ｍｍ（１”）（インスティル）の蒸気通路を有し、実施例１１Ｂは、厚さ３８．１ｍｍの（１１／２”）（インスティル）の蒸気通路を有し、実施例１１Ｃは、厚さ５１ｍｍの（２”）（インスティル）の蒸気通路を有していた。結果を図４７（実施例１１Ａ）、図４８（実施例１１Ｂ）及び図４９（実施例１１Ｃ）に示す。最良の結果は、厚さの太い蒸気通路で得られた。
【０１６８】
この発明の種々の実施形態を詳細に述べてきたが、当業者にとって、それらの実施形態の変更及び適合化が起こり得ることは明らかである。しかし、このような変更及び適合化は、この発明の精神と範囲内にあることは明らかに理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の断面図。
【図２】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の断面図。
【図３】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の組立て分解図。
【図４ａ】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の液体貯蔵器システムの断面図。
【図４ｂ】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の液体貯蔵器システムの断面図。
【図４ｃ】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の液体貯蔵器システムの断面図。
【図５】温度の関数として水蒸気圧を示すグラフ。
【図６】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の液体貯蔵器システムを示す断面図。
【図７】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の液体貯蔵器システムを示す断面図。
【図８】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の液体貯蔵器システムの斜視図。
【図９】周囲温度の関数として熱負荷及び液体供給速度の変動を示すグラフ。
【図１０】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置で有用な多段式液体供給システムを示す断面図。
【図１１】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置で有用な流動制限装置を示す断面図。
【図１２】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置で有用な流動制限装置を示す断面図。
【図１３】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置で有用な蒸気通路要素の斜視図。
【図１４】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置で有用な蒸気通路要素の斜視図。
【図１５】本発明において有用な二つの異なる乾燥剤の吸収容量を示すグラフ。
【図１６】本発明の一実施形態による乾燥剤及び高熱伝導材を有した吸収器の断面図。
【図１７】本発明の一実施形態による乾燥剤及び高熱伝導材を有した吸収器の断面図。
【図１８】三つの異なる温度で蒸気圧の関数として乾燥剤の吸収容量を示すグラフ。
【図１９】本発明の一実施形態による多段式吸着式冷却装置の断面図。
【図２０】本発明の一実施形態による温度制御輸送容器の断面図。
【図２１】本発明の一実施形態による温度制御輸送容器の断面図。
【図２２】本発明の一実施形態による温度制御輸送容器の斜視図。
【図２３】本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の斜視図。
【図２４】複数の冷却装置を利用する本発明の一実施形態による温度制御輸送容器の断面図。
【図２５】本発明の一実施形態による温度制御輸送容器の斜視図。
【図２６】複数の冷却装置を利用する本発明の一実施形態による温度制御輸送容器の斜視図。
【図２７】円筒状輸送容器中に配置した本発明の一実施形態による吸着式冷却装置の斜視図。
【図２８】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図２９】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３０】本発明の一実施形態に従って時間の関数として温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を示すグラフ。
【図３１】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３２】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３３】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３４】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３５】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３６】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３７】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３８】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図３９】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４０】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４１】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４２】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４３】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４４】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４５】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４６】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４７】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４８】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図４９】本発明の一実施形態による、温度制御輸送容器の乾燥剤と内部空洞の温度を時間の関数として示すグラフ。
【図２】
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【図５】
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【図９】
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【図１５】
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【図１８】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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