(57)【要約】【課題】保冷または保温対象となる受熱体の形状に関わらず、保冷または保温効果を高める。【解決手段】受熱体の温度管理を行なう熱交換ユニット１であって、板状に形成され、予め定められた温度で相変化する蓄熱材を有する複数の熱伝達部材１−１〜１−３と、伸縮性を有し、いずれかの熱伝達部材１−１〜１−３のいずれかの端部といずれか他の熱伝達部材のいずれか一方の面とを連結することによって、すべての熱伝達部材１−１〜１−３を循環的に配置させる複数の連結部３ａ〜３ｃと、を備え、連結部３ａ〜３ｃは、各熱伝達部材１−１〜１−３が受熱体の外周を被覆した際に、受熱体の外形に応じて伸長または収縮する。【選択図】図４
2016098007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受熱体の温度管理を行なう熱交換ユニットであって、
板状に形成され、予め定められた温度で相変化する蓄熱材を有する複数の熱伝達部材と、
伸縮性を有し、いずれかの前記熱伝達部材のいずれかの端部といずれか他の熱伝達部材のいずれか一方の面とを連結することによって、すべての熱伝達部材を循環的に配置させる複数の連結部と、を備え、
前記連結部は、前記各熱伝達部材が受熱体の外周を被覆した際に、受熱体の外形に応じて伸長または収縮することを特徴とする熱交換ユニット。
【請求項２】
前記各熱伝達部材は、長方形の板状に形成され、
前記各連結部は、いずれかの前記熱伝達部材の一方の長辺といずれか他の熱伝達部材のいずれか一方の面とを連結することを特徴とする請求項１記載の熱交換ユニット。
【請求項３】
前記蓄熱材は、ゲル化されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の熱交換ユニット。
【請求項４】
前記各熱伝達部材は、凍結時に柔軟性を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の熱交換ユニット。
【請求項５】
循環的に配置する前記各熱伝達部材の一端を相互に寄せ集める口紐を更に備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の熱交換ユニット。
【請求項６】
前記各熱伝達部材は、前記蓄熱材を収容する収容部を備え、受熱体に応じて蓄熱材を交換可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の熱交換ユニット。
【請求項７】
前記蓄熱材は、一端の層の厚みが、他端の層の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の熱交換ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受熱体の温度管理を行なう熱交換ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、飲料等を保冷または保温するための技術が知られている。例えば、特許文献１には、ＰＥＴボトルなどの容器を直接保冷することができ、また、携帯することもでき、さらに繰り返し使用可能な保冷・蓄熱ユニットが開示されている。この保冷・蓄熱ユニットでは、保冷・蓄熱体が矩形に形成され、複数の保冷・蓄熱体が飲料容器を周回するように連結されている。そして、飲料等を保冷する際に、保冷材または蓄熱材を含む保冷・蓄熱体をベルトで保持する構成が取られている。
【０００３】
また、従来から、巾着型の保冷ユニットが知られている。この巾着型の保冷ユニットでは、蓄熱材が飲料容器を周回するように連結されると共に、口紐で開口部を縛ることができるように構成されている。これにより、空気の出入りが少なくなり、保冷ユニット内部の温度を一定に保つことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−０３９６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の保冷ユニットは、飲料容器の形状によっては十分な保冷効果が得られない場合がある。この点について、図９Ａ〜図９Ｄを用いて説明する。図９Ａは、矩形の蓄熱材を３つ組み合わせて従来の保冷ユニットを構成した場合の平面図であり、図９Ｂは、矩形の蓄熱材を３つ組み合わせて従来の保冷ユニットを構成した場合の斜視図である。このような保冷ユニットでは、図９Ｃに示すように、飲料容器４ａが円筒状に形成されている場合は、保冷ユニット９が飲料容器４ａに密着する部分が多いため、ある程度の保冷効果を得ることができる。しかし、図９Ｄに示すように、飲料容器４ｂが円筒状ではなく、なで肩の瓶であった場合は、保冷ユニット９が飲料容器４ｂに密着する部分が少なくなり、保冷効果が少なくなってしまう。さらに、図９Ｄに示すように、保冷ユニット９の鉛直方向に対して上方に隙間ができてしまうと、空気の出入りが頻繁に行なわれるため、保冷ユニット９の内部の温度を一定に保持することが困難となってしまう。このような課題は、飲料容器がビール瓶、徳利等である場合にも同様に存在する。
【０００６】
一方、図１０は、従来の巾着型の保冷ユニットの展開図である。図１０において、保冷ユニット１０は、複数の蓄熱材１０ａから構成されている。各蓄熱材の上端部１０ｂの形状は、三角形となっている。このように、各蓄熱材の上端部１０ｂの形状を三角形とすることによって蓄熱材の量を減らし、口紐で縛る際に蓄熱材が妨げとなることがないように配慮されている。しかし、各蓄熱材の上端部１０ｂにおける蓄熱材の量が少ないため、飲料容器との接触面積が小さくなってしまい、保冷効果を高めることが容易ではない。保冷効果を高めるためには、図１０に示すような蓄熱材の量を減らす手法は望ましくない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、保冷または保温対象となる受熱体の形状に関わらず、保冷または保温効果を高めることができる熱交換ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の熱交換ユニットは、受熱体の温度管理を行なう熱交換ユニットであって、板状に形成され、予め定められた温度で相変化する蓄熱材を有する複数の熱伝達部材と、伸縮性を有し、いずれかの前記熱伝達部材のいずれかの端部といずれか他の熱伝達部材のいずれか一方の面とを連結することによって、すべての熱伝達部材を循環的に配置させる複数の連結部と、を備え、前記連結部は、前記各熱伝達部材が受熱体の外周を被覆した際に、受熱体の外形に応じて伸長または収縮することを特徴とする。
【０００９】
このように、各連結部は、伸縮性を有し、いずれかの熱伝達部材のいずれかの端部といずれか他の熱伝達部材のいずれか一方の面とを連結することによって、すべての熱伝達部材を循環的に配置させるので、各熱伝達部材は、いわゆる「ねじれ」の位置関係を採る。これにより、各熱伝達部材が受熱体の外周を被覆した際に、受熱体の外形に応じて伸長または収縮し、受熱体の外形に追従するように各熱伝達部材を配置することが可能となる。その結果、受熱体が種々の外形を有していたとしても、受熱体に各熱伝達部材を十分に密着させることが可能となり、受熱体を冷やす場合は、急冷性能を向上させることが可能となる。一方、受熱体を温める場合は加熱・保温性能を向上させることが可能となる。また、蓄熱材がねじれの位置関係を採るため、上端部であっても蓄熱材を一定量以上使用することが可能となる。
【００１０】
（２）また、本発明の熱交換ユニットにおいて、前記各熱伝達部材は、長方形の板状に形成され、前記各連結部は、いずれかの前記熱伝達部材の一方の長辺といずれか他の熱伝達部材のいずれか一方の面とを連結することを特徴とする。
【００１１】
このように、各熱伝達部材は、長方形の板状に形成されているので、生産が容易になると共に、各熱伝達部材が受熱体を被覆した際、位置に関わらず常に一定量の蓄熱材を機能させることが可能となる。これにより、従来のように、ボトルの上部における蓄熱材の量が少なくなることを回避し、急冷性能または加熱・保温性能を向上させることが可能となる。
【００１２】
（３）また、本発明の熱交換ユニットにおいて、前記蓄熱材は、ゲル化されていることを特徴とする。
【００１３】
このように、蓄熱材は、ゲル化されているので、融解時でも、液だれせず、形状を維持することが可能となる。すなわち、ゲル化されていることから、ゼリーのような状態で、液相（融解時）の時でも形状を崩すことがなくなる。その結果、蓄熱材の量のバランスが崩れず、使用ごとの保冷性能のばらつきを抑えることが可能となる。
【００１４】
（４）また、本発明の熱交換ユニットにおいて、前記各熱伝達部材は、凍結時に柔軟性を有することを特徴とする。
【００１５】
このように、蓄熱材は、柔軟性を有するので、冷凍庫などで冷却し、所定の温度で凍結した場合であっても容易に変形させることが可能となる。その結果、受熱体に対する密着度を高めることが可能となる。例えば、蓄熱材を塩化ナトリウムと塩化カリウムの混合水溶液、ＴＢＡＢ（テトラブチルアンモニウム）と塩化ナトリウムの混合水溶液などで構成することによって、凍結時であっても柔軟性を持たせることが可能となる。
【００１６】
（５）また、本発明の熱交換ユニットは、循環的に配置する前記各熱伝達部材の一端を相互に寄せ集める口紐を更に備えることを特徴とする。
【００１７】
このように、各熱伝達部材は、柔軟性を有し、循環的に配置する各熱伝達部材の一端を相互に寄せ集める口紐を更に備えるので、使用時に受熱体の上方に隙間が生じた場合でも、その隙間を塞ぎ、空気の出入りを防止することが可能となる。
【００１８】
（６）また、本発明の熱交換ユニットにおいて、前記各熱伝達部材は、前記蓄熱材を収容する収容部を備え、受熱体に応じて蓄熱材を交換可能に構成されていることを特徴とする。
【００１９】
このように、各熱伝達部材は、蓄熱材を収容する収容部を備え、受熱体に応じて蓄熱材を交換可能に構成されているので、相変化温度が異なる蓄熱材を、受熱体の用途に応じて使い分けることが可能となる。
【００２０】
（７）また、本発明の熱交換ユニットにおいて、前記蓄熱材は、一端の層の厚みが、他端の層の厚みよりも大きいことを特徴とする。
【００２１】
このように、蓄熱材は、一端の層の厚みが、他端の層の厚みよりも大きいので、受熱体を冷やす場合は、受熱体の鉛直方向の上側で蓄熱材の層が厚くなるように、蓄熱材を配置することによって、急冷性能を高めることが可能となる。一方、受熱体を加熱・保温する場合は、受熱体の鉛直方向の下側で蓄熱材の層が厚くなるように、蓄熱材を配置することによって、加熱・保温性能を高めることが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、各熱伝達部材は、いわゆる「ねじれ」の位置関係を採り、各熱伝達部材が受熱体の外周を被覆した際に、受熱体の外形に応じて伸長または収縮し、受熱体の外形に追従するように各熱伝達部材を配置することが可能となる。その結果、受熱体が種々の外形を有していたとしても、受熱体に各熱伝達部材を十分に密着させることが可能となり、受熱体を冷やす場合は、急冷性能を向上させることが可能となる。一方、受熱体を温める場合は加熱・保温性能を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１Ａ】蓄熱材を含む矩形の熱伝達部材を３つ組み合わせて本実施形態に係る熱交換ユニットを構成した場合の平面図である。
【図１Ｂ】蓄熱材を含む矩形の熱伝達部材を３つ組み合わせて本実施形態に係る熱交換ユニットを構成した場合の斜視図である。
【図２Ａ】使用時の熱交換ユニットの平面図である。
【図２Ｂ】使用時の熱交換ユニットの斜視図である。
【図３Ａ】使用時の熱交換ユニットの平面図である。
【図３Ｂ】使用時の熱交換ユニットの斜視図である。
【図４】本実施形態に係る熱交換ユニットの展開図である。
【図５】各熱伝達部材と連結部との位置関係を示す図である。
【図６Ａ】本実施形態に係る熱交換ユニットの使用例を示す斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示す使用例を上面から見た様子を示す平面図である。
【図７】熱交換ユニットの急冷性能を示す図である。
【図８Ａ】熱伝達部材の変形例を示す図である。
【図８Ｂ】熱伝達部材の変形例を示す図である。
【図８Ｃ】熱伝達部材の変形例を示す図である。
【図８Ｄ】熱伝達部材の変形例を示す図である。
【図８Ｅ】熱伝達部材の変形例を示す図である。
【図９Ａ】矩形の蓄熱材を３つ組み合わせて従来の保冷ユニットを構成した場合の平面図である。
【図９Ｂ】矩形の蓄熱材を３つ組み合わせて従来の保冷ユニットを構成した場合の斜視図である。
【図９Ｃ】従来の保冷ユニットの使用例を示す図である。
【図９Ｄ】従来の保冷ユニットの使用例を示す図である。
【図１０】従来の巾着型の保冷ユニットの展開図である。
【図１１】一端の層の厚みが、他端の層の厚みよりも大きい蓄熱材の製造方法の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明者らは、蓄熱材を用いる従来の保冷・保温ユニットには、飲料容器等の受熱体の形状に応じて、保冷・保温効果が劣化するという課題に着目し、保冷・保温効果、特に急冷効果を高めるためには、蓄熱材の量を一定以上にすると共に、蓄熱材が受熱体に十分に密着することが必要であることから、板状に形成された複数の蓄熱材がねじれの関係に位置するように連結することによって、課題を解決できることを見出し、本発明をするに至った。
【００２５】
すなわち、本発明の熱交換ユニットは、受熱体の温度管理を行なう熱交換ユニットであって、板状に形成され、予め定められた温度で相変化する蓄熱材を有する複数の熱伝達部材と、伸縮性を有し、いずれかの前記熱伝達部材のいずれかの端部といずれか他の熱伝達部材のいずれか一方の面とを連結することによって、すべての熱伝達部材を循環的に配置させる複数の連結部と、を備え、前記連結部は、前記各熱伝達部材が受熱体の外周を被覆した際に、受熱体の外形に応じて伸長または収縮することを特徴とする。
【００２６】
これにより、本発明者らは、受熱体の上端部であっても蓄熱材を一定量以上使用することを可能とし、また、受熱体が種々の外形を有していたとしても、受熱体に各熱伝達部材を十分に密着させることを可能とした。受熱体を冷やす場合は、急冷性能を向上させることを可能とする一方、受熱体を温める場合は加熱・保温性能を向上させることを可能とした。以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２７】
図１Ａは、蓄熱材を含む矩形の熱伝達部材を３つ組み合わせて本実施形態に係る熱交換ユニットを構成した場合の平面図であり、図１Ｂは、蓄熱材を含む矩形の熱伝達部材を３つ組み合わせて本実施形態に係る熱交換ユニットを構成した場合の斜視図である。図１Ａにおいて、蓄熱材を含む矩形の熱伝達部材１−１〜１−３は、伸縮性を有する連結部３ａによって連結されている。連結部３ａは、例えば、ゴムやバネなどの弾性を有する素材で構成することが可能である。
【００２８】
図１Ａに示されるように、熱伝達部材１−１の端部と、熱伝達部材１−２の内面（受熱体側の面）とが、連結部３ａによって連結されている。また、熱伝達部材１−２の端部と、熱伝達部材１−３の内面とが、連結部３ａによって連結されている。さらに、熱伝達部材１−３の端部と、熱伝達部材１−１の内面とが、連結部３ａによって連結されている。各熱伝達部材１−１〜１−３がこのように連結されることによって、図１Ｂに示されるように、各熱伝達部材１−１〜１−３は、ねじれの位置関係を採る。
【００２９】
図２Ａは、使用時の熱交換ユニットの平面図であり、図２Ｂは、使用時の熱交換ユニットの斜視図である。飲料容器４ａが円筒状に形成されている場合は、伸縮性を有する各連結部３ａが伸長し、各熱伝達部材１−１〜１−３が、飲料容器４ａの側面の形状に沿うように密着する。
【００３０】
図３Ａは、使用時の熱交換ユニットの平面図であり、図３Ｂは、使用時の熱交換ユニットの斜視図である。飲料容器４ｂが、例えば、ブルゴーニュタイプと呼ばれる「なで肩」のワインボトルであった場合は、飲料容器４ｂの上部の径は小さく、下部の径は大きい。このため、飲料容器４ｂの下側の各連結部が伸長する一方、飲料容器４ｂの上側の各連結部３ａは下側ほど伸長しない。その結果、各熱伝達部材１−１〜１−３は、ねじれの位置関係をはっきりと表わし、飲料容器４ｂの上側にも下側にも密着することとなる。
【００３１】
図４は、本実施形態に係る熱交換ユニットの展開図である。また、図５は、各熱伝達部材と連結部との位置関係を示す図である。図４において、熱伝達部材１−１〜１−３は、それぞれが矩形に形成されており、紙面に向かって上側が重なり合うように位置し、紙面に向かって下側が重ならないように位置している。
【００３２】
また、図５に示すように、各熱伝達部材１−１〜１−３は、紙面に向かって左側の端部にある連結位置３ｄで連結部３ａと連結し、左側の端部にある連結位置３ｆで連結部３ｂと連結し、左側の端部にある連結位置３ｈで連結部３ｃと連結する。また、図５に示すように、各熱伝達部材１−１〜１−３は、面の中線付近にある連結位置３ｅで連結部３ａと連結し、面の中線よりやや右側にある連結位置３ｇで連結部３ｂと連結し、面の右側の端部にある連結位置３ｉで連結部３ｃと連結する。図４および図５に示すように各熱伝達部材１−１〜１−３を連結することによって、各熱伝達部材１−１〜１−３は、受熱体を周回するように循環的に配置され、相互にねじれの位置関係を採る。
【００３３】
図６Ａは、本実施形態に係る熱交換ユニットの使用例を示す斜視図である。熱交換ユニット１が、受熱体である飲料容器４ｃに装着されている。蓄熱材を有する各熱伝達部材は、それぞれねじれの位置関係を採り、飲料容器４ｃに密着している。図６Ｂは、図６Ａに示す使用例を上面から見た様子を示す平面図である。飲料容器４ｃの上部にある細い部分に対しても、熱伝達部材が密着していることが分かる。なお、図６Ａおよび図６Ｂでは、矩形に形成された蓄熱材（蓄熱パック）を、布製の収容部に収容することで熱伝達部材を構成してある。このため、蓄熱材の柔軟性に応じて、熱伝達部材を飲料容器４ｃに密着させることが可能となる。なお、本発明の熱伝達部材は、布製であることに限定されるわけではない。
【００３４】
図７は、熱交換ユニットの急冷性能を示す図である。従来の熱交換ユニット（保冷ユニット）では、約２４℃であった飲料物を、４５分経過しても約８℃までしか冷やすことができなかった。これに対し、本発明に係る熱交換ユニットは、約２４℃であった飲料容器を、約４５分経過した時点で５℃まで冷やすことができており、急冷性能が高いことが明らかとなった。
【実施例１】
【００３５】
以下、本発明の実施例について説明する。図８Ａ〜図８Ｅは、熱伝達部材の変形例を示す図である。熱伝達部材の形状は、図８Ａに示されるように、長方形であっても良いし、図８Ｂに示されるように、台形であっても良いし、図８Ｃに示されるように、一般的な四角形であっても良い。熱伝達部材の形状がこのような四角形であることにより、生産が容易となると共に、各熱伝達部材が飲料容器に密着した差に、位置に関わらず、常に一定量の蓄熱材を機能させることが可能となる。また、図８Ｄに示されるように、長方形と台形との組み合わせや、図８Ｅに示されるように、複数の四角形の組み合わせであっても良い。
【００３６】
次に、本実施形態に係る蓄熱材について説明する。蓄熱とは、熱を一時的に蓄え、必要に応じてその熱を取り出す技術をいう。蓄熱方式としては、顕熱蓄熱、潜熱蓄熱、化学蓄熱等があるが、本実施形態では、専ら潜熱蓄熱を利用する。潜熱蓄熱は、物質の潜熱を利用して、物質の相変化の熱エネルギーを蓄える。潜熱蓄熱は、蓄熱密度が高く、出力温度が一定である。潜熱蓄熱を利用する蓄熱材には、氷（水）、パラフィン（一般式ＣｎＨ２ｎ＋２で表される飽和鎖式炭化水素の総称）、無機塩水溶液、無機塩水和物、包接水和物などの潜熱蓄熱部材が用いられる。パラフィン等の可燃物の蓄熱材も内蔵可能であるが、安全のため、不燃物であることが好ましく、本実施形態では無機系の蓄熱部材を使用するのがより好ましい。
【００３７】
蓄熱材に用いられる無機塩水溶液として、塩化カリウム（ＫＣｌ）と塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）とを水に溶解した水溶液、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）と塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）とを水に溶解した水溶液等が挙げられるが、本実施形態において蓄熱材はこれらの水溶液に限定されない。
【００３８】
蓄熱材に用いられる無機塩水和物として、硫酸ナトリウム十水和物（Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ）、酢酸ナトリウム三水和物、チオ硫酸ナトリウム五水和物、リン酸水素二ナトリウム十二水和物とリン酸水素二カリウム六水和物との二元系組成物（融解点５℃）、硝酸リチウム三水和物を主成分とする硝酸リチウム三水和物と塩化マグネシウム六水和物との二元系組成物（融解点８〜１２℃）または硝酸リチウム三水和物−塩化マグネシウム六水和物−臭化マグネシウム六水和物の三元系組成物（融解点５．８〜９．７℃）等が挙げられるが、本実施形態において蓄熱材はこれらの無機塩水和物に限定されない。
【００３９】
蓄熱材に用いられる包接水和物として、臭化テトラブチルアンモニウム（ＴＢＡＢ）、塩化テトラブチルアンモニウム（ＴＢＡＣ）等の四級アンモニウム塩を水に溶解した水和物または水溶液、テトラヒドロフランを水に溶解した水和物または水溶液等が挙げられ、塩化テトラブチルアンモニウムの４０％水溶液が１５℃前後の蓄熱材料の一例となるが、本実施形態において蓄熱材はこれらの水和物または水溶液に限定されない。
【００４０】
また、蓄熱材は、ゲル化されていることが好ましい。ゲル化された蓄熱材にはゲル化剤が含有されている。ゲルとは一般に、分子が部分的に架橋されることで三次元的な網目構造を形成し、その内部に溶媒を吸収し膨潤したものをいう。ゲルの組成はほぼ液相状態であるが、力学的には固相状態となる。ゲル化した蓄熱材は、固相と液相との間で可逆的に相変化しても全体として固体状態を維持し、流動性を有しない。ゲル状の蓄熱材は、相変化の前後で全体として固体状態を維持できるので取扱いが容易である。
【００４１】
ゲル化剤としては、ヒドロキシル基もしくはカルボキシル基、スルホン酸基、アミノ基、アミド基を１つ以上備えた分子を用いた合成高分子、天然系多糖類またはゼラチン等が挙げられる。合成高分子としては、ポリアクリルアミド誘導体、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸誘導体等が挙げられる。天然系多糖類としては、寒天、アルギン酸、ファーセルラン、ペクチン、澱粉、キサンタンガムとローカストビーンガムの混合物、タマリンド種子ガム、ジュランガム、カラギーナン等が挙げられる。これらは、ゲル化剤の一例として挙げられるが、本実施形態においてゲル化剤はこれらに限定されない。
【００４２】
このように、各熱伝達部材に含まれる蓄熱材をゲル化することによって、融解時でも、液だれせず、形状を維持することが可能となるためである。これにより、ゼリーのような状態で、液相（融解時）の時でも形状を崩すことがなくなり、蓄熱材の量のバランスが崩れず、使用ごとの保冷性能のばらつきを抑えることが可能となる。
【００４３】
さらに、各熱伝達部材は、凍結時に柔軟性を有することが好ましく、例えば、蓄熱材を塩化ナトリウムと塩化カリウムの混合水溶液、ＴＢＡＢ（テトラブチルアンモニウム）と塩化ナトリウムの混合水溶液などで構成することによって、凍結時であっても柔軟性を持たせることが可能となる。これにより、冷凍庫などで冷却し、所定の温度で凍結した場合であっても容易に変形させることが可能となる。その結果、受熱体に対する密着度を高めることが可能となる。
【００４４】
次に、熱伝達部材として、蓄熱材を収容する中空の蓄熱材収容部について説明する。この蓄熱材収容部は、例えば、樹脂材料で形成される。このような蓄熱材収容部に用いられる樹脂材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等のプラスチック材料が挙げられる。蓄熱材収容部には、これらのプラスチック材料を射出成形やブロー成形等によって成形したプラスチック容器からなる硬質包装材、または溶液法、溶融法、カレンダー法等によって成膜されたプラスチックフィルムからなる軟質包装材が用いられる。
【００４５】
熱伝達部材としての蓄熱材収容部は、樹脂に限らずアルミラミネート、ガラス、セラミック、金属等の無機材料を用いて形成されていても良い。また、蓄熱材収容部は、繊維質（グラスウール、綿、セルロース、ナイロン、カーボンナノチューブ、炭素繊維等）、粉末（アルミナ粉末、金属粉末、マイクロカプセル等）およびその他改質剤が含まれていても良い。これらは、蓄熱材収容部の一例として挙げられるが、本実施形態において熱伝達部材はこれらに限定されない。
【００４６】
さらに、本実施形態に係る熱交換ユニットは、循環的に配置された各熱伝達部材の一端を相互に寄せ集める口紐を備えていても良い。これにより、使用時に飲料容器等の受熱体の上方に隙間が生じた場合でも、その隙間を塞ぎ、空気の出入りを防止することが可能となる。
【００４７】
さらに、本実施形態に係る熱交換ユニットは、各熱伝達部材において、蓄熱材を収容する収容部を備えても良い。この構成により、飲料物（受熱体）に応じて蓄熱材を交換することが可能となる。すなわち、相変化温度が異なる蓄熱材を、飲料物（受熱体）の用途に応じて使い分けることが可能となる。
【００４８】
さらに、本実施形態に係る熱交換ユニットにおいて、蓄熱材は、一端の層の厚みが、他端の層の厚みよりも大きい。これにより、飲料容器（受熱体）を冷やす場合は、飲料容器の鉛直方向の上側で蓄熱材の層が厚くなるように、蓄熱材を配置することによって、急冷性能を高めることが可能となる。一方、飲料容器を加熱・保温する場合は、飲料容器の鉛直方向の下側で蓄熱材の層が厚くなるように、蓄熱材を配置することによって、加熱・保温性能を高めることが可能となる。
【００４９】
図１１は、一端の層の厚みが、他端の層の厚みよりも大きい蓄熱材の製造方法の概要を示す図である。図１１に示すように、一端が浅く、他端が深い凹型フィルム１１０を、開口部が鉛直情報に向くように設置する。各開口部に、ホッパー１１２に含まれている蓄熱材１１４を充填していく。次に、ＰＥＴフィルム１１６をローラ１１８で引き出しながら凹型フィルム１１０の開口部をシールする。最後に、図示していないが、蓄熱材が充填されＰＥＴフィルムでシールされた凹型フィルム１１０を個々に切断することによって、熱伝達部材としての蓄熱パックが完成する。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態によれば、各熱伝達部材１−１〜１−３は、いわゆる「ねじれ」の位置関係を採り、各熱伝達部材１−１〜−３が飲料容器（受熱体）の外周を被覆した際に、飲料容器の外形に応じて伸長または収縮し、受熱体の外形に追従するように各熱伝達部材を配置することが可能となる。その結果、飲料容器が種々の外形を有していたとしても、飲料容器に各熱伝達部材を十分に密着させることが可能となり、飲料容器を冷やす場合は、急冷性能を向上させることが可能となる。一方、飲料容器める場合は加熱・保温性能を向上させることが可能となる。
【符号の説明】
【００５１】
１  熱交換ユニット
１−１〜１−３  熱伝達部材
３ａ〜３ｃ  連結部
３ｄ〜３ｉ  連結位置
４ａ〜４ｃ  飲料容器（受熱体）
１１０  凹型フィルム
１１２  ホッパー
１１４  蓄熱材
１１６  ＰＥＴフィルム
１１８  ローラ
【図１Ａ】
2016098007.tif 000003
【図１Ｂ】
2016098007.tif 000004
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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