(57)【要約】  フィルムパックされた蓄冷材において、ある一辺を底にして立掛けることが可能で、立掛けた場合にも、潜熱蓄冷材の充填密度の均一性がより高い保冷具、物流梱包容器、保冷対象物の輸送方法及び保冷具の製造方法を提供する。保冷具は、互いに向かい合わせたフィルムから形成され、内部に潜熱蓄熱材が充填される収容部と、収容部の周縁に貼付し潜熱蓄熱材の漏洩を防ぐ線状の外部シール部と、収容部の内側に向かって延伸し、収容部の内部の上面及び下面を接着する線状の１又は複数の内部シール部と、を備える。
2020003844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに向かい合わせたフィルムから形成され、内部に潜熱蓄熱材が充填される収容部と、
前記収容部の周縁に貼付し潜熱蓄熱材の漏洩を防ぐ線状の外部シール部と、
前記収容部の内側に向かって延伸し、前記収容部の前記内部の上面及び下面を接着する線状の１又は複数の内部シール部と、を備える、
保冷具。
【請求項２】
前記フィルムの膜厚１００μｍ以上２００μｍ以下である、
請求項１に記載の保冷具。
【請求項３】
前記内部シール部は、前記収容部の一対の向き合う長辺の内部に向かって延伸する、
請求項１又は２に記載の保冷具。
【請求項４】
前記潜熱蓄熱材は、主剤に水、又は、無機塩若しくは有機塩の水溶液を用いる、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の保冷具。
【請求項５】
隣り合う一対の前記内部シール部が、前記収容部の一対の向き合う辺のそれぞれから内側に向かってそれぞれ延伸し、前記収容部の一対の向き合う辺に対して平行方向で前記保冷具を貫通する線を想定すると、隣り合う一対の内部シール部が前記貫通する線と交差する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の保冷具。
【請求項６】
隣り合う一対の前記内部シール部が、前記収容部の一対の向き合う辺のそれぞれから内側に向かってそれぞれ延伸し、前記収容部の一対の向き合う辺の中央付近で近接し、前記内部シール部及び前記外部シール部によって区切られる前記潜熱蓄熱材の流路が所定の幅となる、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の保冷具。
【請求項７】
前記外部シール部に設けられた開口部と、
前記開口部を覆う封止部と、をさらに備え、
前記封止部は前記内部シール部によって形成される前記潜熱蓄熱材の前記流路の一端である、
請求項６に記載の保冷具。
【請求項８】
前記外部シール部が、前記収容部の周縁をすべて取り囲み、前記外部シール部の線幅が前記内部シール部の線幅よりも太い、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の保冷具。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の保冷具を備え、
前記保冷具は保冷する保冷対象物の上に覆いかぶされ、
前記保冷対象物を収容する、
物流梱包容器。
【請求項１０】
互いに向かい合わせたフィルムから形成され、内部に潜熱蓄熱材が充填される収容部と、前記収容部の周縁に貼付し潜熱蓄熱材の漏洩を防ぐ線状の外部シール部と、前記収容部の内側に向かって延伸し、前記収容部の前記内部の上面及び下面を接着する線状の１又は複数の内部シール部とを備える保冷具によって保冷する保冷対象物の輸送方法であって、
前記保冷対象物の上に前記保冷具を被覆する第１の工程と、
前記保冷対象物を収容する第２の工程と、を備える、
保冷対象物の輸送方法。
【請求項１１】
互いに向かい合わせたフィルムから形成され、内部に潜熱蓄熱材が充填される収容部と、前記収容部の周縁に貼付し潜熱蓄熱材の漏洩を防ぐ線状の外部シール部と、前記収容部の内側に向かって延伸し、前記収容部の前記内部の上面及び下面を接着する線状の１又は複数の内部シール部とを備える保冷具の製造方法であって、
前記潜熱蓄熱材を調製する第１の工程と、
前記外部シール部及び前記収容部を使用し、前記外部シール部に開口部が設けられた袋状の形状を作製する第２の工程と、
前記内部シール部を形成する第３の工程と、
前記開口部から前記潜熱蓄熱材を充填する第４の工程と、
前記開口部を封止する封止部を形成する第５の工程と、を備える、
保冷具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保冷具、物流梱包容器、保冷対象物の輸送方法及び保冷具の製造方法に関する。
本願は、２０１８年６月２９日に、日本に出願された特願２０１８−１２５１０７に優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
低温物流システムでは、保冷対象物が、環境温度からの熱の流出入を抑制する為の断熱性の箱内に梱包されて輸送される。また、保冷対象物を所定の温度に保つために、断熱性の箱内に蓄冷材を収納して保冷対象物を輸送することが一般的になされている。また、蓄冷材の形態としては、潜熱蓄熱材をブロー容器のような硬質の樹脂材に収容したものや、軟質のフィルム包材の袋に収容されたものが知られている。一方で、輸送の際の保冷性能を考慮すると、フィルム包材の袋に収容されたものは、保冷対象物に直接保冷剤を接触させることで、固相状態から液相状態に変化する際に保冷対象物に沿うように変形しながら保冷することができる。そのため、保冷対象物の外部から保冷対象物への熱流入の影響が少なく、潜熱蓄熱材の融点付近にて温度管理された保冷が実現できる。特許文献１には、フレキシブルで耐熱性に優れ嵩ばらず、穿孔や火災の心配がない積層体及びその積層体によって形成した袋が開示されている。特許文献１に記載の発明においては、厚さ４μｍ以上の外面金属箔、厚さ５〜４０μｍの中間樹脂層、厚さ９μｍ以上の内面金属箔、２〜１０ｇ／ｍ2 の自己消火性樹脂層から構成される積層体によって平袋、角袋、自立袋などの袋が形成される。特許文献１の袋に、潜熱蓄熱材を収容し、フィルムパックすることで、保冷具として保冷対象物に直接配置し保冷輸送することも想定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−０１０７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、空間的な制約を考慮して保冷具を立て掛けて凍結させた場合には、特許文献１に記載された構成は、フィルムパックの形態で自立させるために、底部にマチのある自立袋であり、底部から上部に向かって幅が狭まる。このため、変形はしないものの潜熱蓄熱材の正面における、潜熱蓄熱材の充填密度は上部に向かって小さくなり、正面方向における均一な保冷性能が得られず、保冷剤の一部分において所望の保冷性能を得られないことがある。なお、充填密度とは、保冷具の正面のある単位面積を考えたときに、その単位面積の垂直方向の領域に存在する潜熱蓄熱材の重量を意味する。【０００５】
一方で、フィルムパックされた保冷具の形態として、２枚のフィルムを重なり合わせ、その周縁部が貼り合わされた袋、いわゆる平袋に、潜熱蓄熱材が収容されたものは、保冷具の正面（平袋の面方向）を底にして静置した場合には、流動性を有する液相状態の潜熱蓄熱材は平らに均され、充填密度の面内での均一性が高くなる。【０００６】
すなわち、平袋に潜熱蓄熱材が収容された保冷具の正面を底にして凍結した場合には、正面方向において均一な保冷性能が得られるため、平袋はフィルム包材の袋として優れた形態といえる。しかし、空間的の制限の理由から液相状態の潜熱蓄熱材が平袋に収容された保冷具の一辺を底にして立掛けようとした場合には、底部が膨れて、立掛けなれない可能性や、底部から上部に向かって充填密度の均一性が低く、均一な保冷性能が得られないことがある。【０００７】
本発明の一つの態様は、上記従来技術の問題に鑑みなされたものであって、フィルムパックされた蓄冷材において、ある一辺を底にして立掛けることが可能で、立掛けた場合にも、潜熱蓄冷材の充填密度の均一性がより高い保冷具、物流梱包容器、保冷具を用いた輸送方法及び保冷具の製造方法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】
上記課題を解決するため、本発明の一態様の保冷具は、互いに向かい合わせたフィルムから形成され、内部に潜熱蓄熱材が充填される収容部と、収容部の周縁に貼付し潜熱蓄熱材の漏洩を防ぐ線状の外部シール部と、収容部の内側に向かって延伸し、収容部の内部の上面及び下面を接着する線状の１又は複数の内部シール部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、フィルムパックされた蓄冷材において、ある一辺を底にして立掛けた場合にも、潜熱蓄冷材の充填密度の均一性がより高い保冷具、物流梱包容器、保冷対象物の輸送方法及び保冷具の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本願発明の第１の実施の形態の保冷具の構成を示す概念図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態による保冷具を平面に置いた際の概略図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ’の概略断面図である。
【図４】図４は、第１の実施の形態による保冷具を壁に立て掛けた際の概略図である。
【図５】図５は、第１の実施の形態による保冷具に潜熱蓄熱材を充填する前の袋の概略平面図である（実施例１）。
【図６】図６は、第１の実施の形態による保冷具に潜熱蓄熱材を充填する前の袋の概略平面図である（実施例３）。
【図７】図７は、第１の実施の形態による保冷具の寸法を示す寸法図である。
【図８】図８は、第２の実施の形態による保冷具を平面に置いた際の概略図である。
【図９】図９は、第２の実施の形態による保冷具を壁に立て掛けた際の概略図である。
【図１０】図１０は、第２の実施の形態による保冷具の製造方法を示す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施の形態による保冷具の寸法を示す寸法図である。
【図１２】図１２は、第３の実施の形態による保冷具を平面に置いた際の概略図である。
【図１３】図１３は、第３の実施の形態による保冷具の寸法を示す寸法図である。
【図１４】図１４は、第３の実施の形態による保冷具の寸法を示す寸法図である。
【図１５】図１５は、本願発明の第４の実施の形態の物流梱包容器の構成を示す断面図である。
【図１６】図１６は、本願発明の第４の実施の形態の物流梱包容器の経時による温度変化を示す温度特性図である。
【図１７】図１７は、変形例による保冷具の構成を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図中のｚ軸は保冷具の膜厚方向を示し、ｘ軸及びｙ軸は保冷具の面の方向を示すものとする。
【００１２】
［第１の実施の形態］
図１、２に本実施の形態における保冷具１を示す。また、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ’の概略断面図である。図１に示すように保冷具１は、互いに向かい合うフィルム２，３から形成される収容部４の内部に潜熱蓄熱材５が充填され、収容部４の周縁に線状の外部シール部６が貼付されることで流動性を有する潜熱蓄熱材５の漏洩が防がれている。なお外部シール部６は、フィルム２及びフィルム３の周縁の一部分を貼り合わせることで形成される。また図２においてはフィルム２又は３が水平面（ｘｙ平面）に接地しているような配置（平面に置いた配置）となっている。後述の図８、図１２においても同様とする。
【００１３】
また収容部４には収容部４の内部の上面２Ａ及び下面３Ａを接着する線状の内部シール部７（７Ａ，７Ｂ，７Ｃ）が収容部４の一対の向き合う辺の内側に向かって延伸している。このように内部シール部７は収容部４の内部において櫛歯状に形成されている。
【００１４】
収容部４は、袋状の構成となっており、体積は用途により異なるが本願発明の一態様においては０．１ｌ〜１０ｌ程度を想定している。潜熱蓄熱材５は保冷性能を備えており液相状態で流動性を有する材料から生成される。
【００１５】
潜熱蓄熱材５は、主剤として水系、長鎖炭化水素、長鎖炭化水素などを有するカルボン酸、アルコールなどが好ましい。可燃性でないことや収容部４に使用される材料である、例えば直鎖状短鎖分岐低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などの潜熱蓄熱材５に対する耐溶剤性を考慮すると潜熱蓄熱材５として水系が特に好ましい。なお水系とは水、無機塩水溶液、有機塩水溶液などを指す。また潜熱蓄熱材５は過冷却抑制剤などの添加剤を含んでいても構わない。
【００１６】
外部シール部６の線幅は、所定の線幅を確保し潜熱蓄熱材５を漏洩させないという観点から５ｍｍ以上、できれば１０ｍｍ以上であることが好ましい。また線幅が太いと潜熱蓄熱材５が充填されない不要な部分の体積が増えてしまい潜熱蓄熱材５が充填された収容部４の面積が減ってしまい保冷具１の保冷性能が落ちてしまうという観点から、外部シール部６の線幅は、３０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１７】
外部シール部６の剛性を高めて収容部４の額縁としての役割を果たし保冷具１を壁などに立て掛け易くするという観点から、外部シール部６の線幅は、１５ｍｍ〜２５ｍｍであって内部シール部７の線幅より太く、収容部４の外周を取り囲むことが特に好ましい。
【００１８】
内部シール部７は、例えば図２に示すように同一の長さであり、矩形の保冷具１の短辺１Ａ（１Ａ’）と平行である。
【００１９】
保冷具１の向かい合う長辺１Ｂ及び１Ｃから交互に内部シール部７Ａ，７Ｂ，７Ｃが短辺１Ａ（１Ａ’）の中心に向って延伸し、それぞれ等間隔に形成されている。内部シール部７Ａ，７Ｃは長辺１Ｃから垂直に延伸し、内部シール部７Ｂは長辺１Ｂから垂直に延伸している。
【００２０】
また、内部シール部７の長さは、矩形の保冷具１の短辺１Ａ（１Ａ’）の半分の長さよりも長く、隣り合う内部シール部７は、長辺１Ｂ（１Ｃ）に対して平行で、短辺１Ａ及び１Ａ‘の中点を貫通する仮想線１Ｈと、それぞれ交互に交差し、短辺１Ａ（１Ａ’）の中央付近で重なり合う。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ’の概略断面図である。図３に示すように、隣り合う一対の内部シール部７が、収容部４の一対の向き合う辺に対して平行方向で保冷具１を貫通する仮想線１Ｈと交差することで、ｘ軸方向で断面を見た際に、収容部４が区画される。これにより、液相状態の潜熱蓄熱材５が収容部４に充填された保冷具１を立掛けた際に、潜熱蓄熱材５の流動が抑制され、自重による膨らみが制限される。
【００２１】
図４は、第１の実施の形態による保冷具１を壁に立て掛けた際の概略図である。保冷具１は、図４に示すように短辺１Ａ（１Ａ’）を壁に立て掛け、長辺１Ｃが底辺となるように保冷具１を設置した状態で保冷される。この場合、液相状態である潜熱蓄熱材５は保冷具１の下側に溜まることになり、保冷具１の下側が上側よりも膨らんだ状態で潜熱蓄熱材５が凍結することになる。内部シール部７は、互いに向かい合うフィルム２，３を接着することで、保冷具１における潜熱蓄熱材５の自重による収容部４の膨らみを制限することが可能となり、収容部４に収容される潜熱蓄熱材５の面内の充填密度の均一性を増すことができる。
【００２２】
保冷具１において、短辺１Ａ（１Ａ’）の中心近辺で隣り合う内部シール部７同士が近接する箇所が収容部４の膨らみを制限する膨らみ制限部１Ｄとなる。なお図４においては、外部シール部６の一辺が水平面（ｘｙ平面）に接地しているような配置（壁に立て掛けた配置）となっている。後述の図９においても同様とする。
【００２３】
この膨らみ制限部１Ｄは、短辺１Ａ（１Ａ’）の中心近辺で隣り合う内部シール部７同士が重なり合うほど、収容部４の膨らみを制限する。しかしながら内部シール部７同士が重なり合う領域が増えると、フィルム２，３が離れづらくなり、収容部４の膨らみが制限されるため、収容部４に充填できる潜熱蓄熱材５の体積が減少する。
【００２４】
収容部４に充填できる潜熱蓄熱材５の体積が減少するため、保冷時間が短くなる。なお隣り合う内部シール部７同士が重なり合っていることが望ましいが、重なり合っておらず近接しているだけでも良いものとする。
【００２５】
なお内部シール部７の数は多い方が収容部４の膨らみを制限し収容部４に収容される潜熱蓄熱材５の面内の充填密度の均一性を増すことができる。しかしながら、内部シール部７の数が多いと、フィルム２，３が離れづらくなり、収容部４の膨らみが制限されるため、収容部４に充填できる潜熱蓄熱材５の体積が減少する。そのため、保冷具１の保冷時間が短くなる。このため内部シール部７の数については適宜調整が必要である。
【００２６】
内部シール部７が形成されることで収容部４の内部での潜熱蓄熱材５の後述の流路１Ｅが形成され、潜熱蓄熱材５の収容部４への充填速度が速くなり保冷具１を生産する際に迅速な生産が可能となり保冷具１の生産性を高めることができる。この流路の形成は特にフィルム２，３の膜厚が例えば１００μｍを超えるように厚くなった際に効果を発揮する。
【００２７】
フィルム２，３の膜厚が１００μｍを超えれば収容部４の剛性を確保することが可能となるが２００μｍよりも厚いと後述の保冷対象物２１への被覆が難しくなり保冷時間と温度などの保冷性能の低下や可撓性能の低下を生じてしまう。可撓性能が低下すると収容部４を袋の形に形成することが難しくなったり収容部４への潜熱蓄熱材５の充填量が少なくなったりする。
【００２８】
収容部４の剛性の確保、保冷具１の保冷性能、収容部４の可撓性能などを考慮するとフィルム２，３の膜厚は、１３０μｍ〜１８０μｍであることが特に好ましい。このようにフィルム２，３の膜厚を厚くすると収容部４の剛性が高くなり保冷具１を壁に立て掛け易くなる。
【００２９】
一方で、フィルム２，３の重量が増えたりフィルム２，３間の摩擦が増えたりフィルム２，３の剛性が増えたりすることによってフィルム２，３が離れづらくなる。このためフィルム２，３の膜厚が厚くなると潜熱蓄熱材５がフィルム２,３から構成される収容部４
の内部に侵入しづらくなる。
【００３０】
図５は、後述の実施例１における潜熱蓄熱材５を充填する前の袋４０の概略平面図である。図５では、袋４０が鉛直方向に立てられた状態が示されている。袋４０の収容部４には、潜熱蓄熱材５を充填する際に潜熱蓄熱材５が流れる流路１Ｅが形成される。潜熱蓄熱材５を袋４０内に流す際には、フィルム２，３同士が密着してしまい潜熱蓄熱材５を充填し難くなる場合がある。袋４０では、潜熱蓄熱材５の流路１Ｅを形成することで潜熱蓄熱材５を収容部４に充填する際にフィルム２，３を離し易くすることが可能となる。なおフィルム２，３を離し易くするという観点から潜熱蓄熱材５の流路１Ｅの幅は広く、均一であって、潜熱蓄熱材５の注ぎ口となる開口部８の長さと同程度であると、潜熱蓄熱材５の充填速度は速くなり、潜熱蓄熱材５は収容部４の内部に侵入しやすくなる。
【００３１】
保冷具１は、製造の際に潜熱蓄熱材５の充填がしやすいように収容部４の内部と外部をつなぐ開口部８を設けてもよい。流路１Ｅは、図５に示すように保冷具１を鉛直方向に立てるように設置し、開口部８を流路１Ｅの一端とし、他端までの経路が一通り（以下、一筆書きと呼ぶ）となるように収容部４の内部を潜熱蓄熱材５が流れやすいようにする。
【００３２】
図６は、後述の実施例３における潜熱蓄熱材５を充填する前の袋４１の概略平面図である。袋４１は、開口部８Ａが設けられ、潜熱蓄熱材５の注ぎ口となる開口部８Ａからの潜熱蓄熱材５の流路１Ｆが一筆書きとならない場合を示す。収容部４の領域１Ｇが潜熱蓄熱材５の重さを利用して充填することができない領域であるため、領域１Ｇには十分に潜熱蓄熱材５を充填することができない。フィルム２，３の厚さが厚いほど領域１Ｇに十分に潜熱蓄熱材５を充填することができなくなる。
【００３３】
このように流路１Ｅが一筆書きとなることで収容部４の隅々まで潜熱蓄熱材５を充填することが可能となり、収容部４における潜熱蓄熱材５の一袋に充填できる体積を高めることができる。すなわち、一つの保冷具１での保冷時間を延伸することができる。
【００３４】
なお開口部８を設ける場合は、潜熱蓄熱材５の充填が終了した際に封止部９を設けることで潜熱蓄熱材５の漏洩を防ぐ必要がある。潜熱蓄熱材５を充填する工程で設けられる封止部９は例えば封止のためのシール部であって、収容部４を作製する工程で貼付する外部シール部６とは異なる工程において設けられる。ほとんどの場合において、封止部９のシール跡と外部シール部６のシール跡とは異なる。開口部８の長さは長い程、潜熱蓄熱材５を充填し易いが、封止する際に漏洩し易くなり封止が難しくなる。そのため、開口部８の長さは、流路１Ｅの幅と同程度であることが好ましい。
【００３５】
また本実施の形態におけるフィルム２，３の材料は、外部シール部６及び内部シール部７を形成する目的から、熱圧着（ヒートシール）可能な包材が好ましく、例えば直鎖状短鎖分岐低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を少なくとも含む包材が挙げられる。内部シール部７は、例えばＬＬＤＰＥが表層にあるフィルム２，３を、ＬＬＰＤＥ面が互いに向き合うように配置して、例えば１１０℃以上の熱を加え、接着することで形成される。
【００３６】
なお、フィルム２，３の材料は、ＬＬＤＰＥに加えナイロン（ＮＹ）、アルミニウム（Ａｌ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などがラミネート加工又は蒸着されているものが好ましい。
【００３７】
特にアルミニウムは水蒸気透過率を高める目的や光透過率を低下させる目的などのためにフィルム２，３の材料として使用されることが好ましい。
【００３８】
保冷具１は潜熱蓄熱材５を調製し、外部シール部６及び収容部４を使用して外部シール部６に開口部８が設けられた袋状の形状を作製し、収容部４の内部に内部シール部７を形成し、開口部８から潜熱蓄熱材５を充填し、開口部８を封止部９で封止し製造される。
【００３９】
（実施例１）
図７に本実施の形態における実施例として寸法の一例を示す。保冷具１は、外寸として短辺１Ａ（１Ａ’）の長さを２４０ｍｍ、長辺１Ｂ（１Ｃ）の長さを３８０ｍｍとし、短辺１Ａ’の一部に設けられた開口部８の長さを６０ｍｍとした。外部シール部６は、短辺１Ａ（１Ａ’）における線幅を１５ｍｍ、長辺１Ｂ（１Ｃ）における線幅を２０ｍｍとした。内部シール部７は線長を１２０ｍｍとし、線幅を５ｍｍとし、長辺１Ｂ（１Ｃ）において８５ｍｍ毎に等間隔に形成される。また流路１Ｅの幅は８５ｍｍ〜９０ｍｍとなる。
【００４０】
フィルム２，３は膜厚を約１６０μｍとし、材料をＮＹ、Ａｌ、ＬＬＤＰＥの順でラミネート加工されたフィルム包材とした。フィルム２，３はＬＬＤＰＥ面同士が互いに向き合って収容部４を形成し、収容部４は外部シール部６及び内部シール部７によって接着されている。
【００４１】
本実施例のフィルム２，３のＪＩＳ規格（ＪＩＳ  Ｚ１７０７）による突き刺し強さは３０Ｎであった。これは一般的に市販されている洗剤や食品のパウチ袋の突き刺し強さが１５Ｎ程度であることを考慮すると本実施例のフィルム２，３の強度及び剛性が高いといえる。
【００４２】
また潜熱蓄熱材５の調製として、水１２００ｇに過冷却抑制剤としてシリカゲル（粒径４０〜５０μｍ、球状）を０．１％添付し、撹拌することでよく分散させた。
【００４３】
収容部４への潜熱蓄熱材５の充填には自動充填機を用いて、図７に示す保冷具１の潜熱蓄熱材５を充填する前の袋に、開口部８より約４０ｍｌ／ｓの速度で１２００ｍｌの水を充填した。充填後に開口部８をインパルスシーラによって熱圧着し封止部９を形成した。
【００４４】
本実施例は、図４のように壁に立て掛けた際、目視での確認によるとほとんど変形がなかった。
【００４５】
（比較例１）
本比較例においては、内部シール部７を形成せず、その他の条件は実施例１と同様とした。本比較例の保冷具１は、図４の長辺１Ｃ側に潜熱蓄熱材５が溜まってしまい収容部４が下膨れをした形状となってしまい、大きく変形し、壁に立て掛けることができなかった。
【００４６】
（実施例２）
本実施例においてはフィルム２，３の膜厚を９０μｍとして材料をＮＹ、ＰＥＴ、ＬＬＤＰＥの順でラミネート加工されたフィルム包材とし、その他の条件は実施例１と同様とした。なお材料が実施例１と異なっているが実施例１のＡｌ及び本実施例のＰＥＴは十分に薄くその剛性は無視できるため、単純に膜厚のみが保冷具１の剛性に影響を与えると考えることができる。
【００４７】
本実施例のフィルム２，３のＪＩＳ規格（ＪＩＳ  Ｚ１７０７）による突き刺し強さは１５Ｎであり、一般的に市販されている洗剤や食品のパウチ袋の突き刺し強さと同等であった。本実施例の保冷具１は一部変形するものの図４のように壁に立て掛けることは可能であった。本実施例の保冷具１は、長辺１Ｃ側に潜熱蓄熱材５が溜まり、長辺１Ｂが緩やかな凹形状に湾曲し変形はするが、図４のように壁に立て掛けることは可能であった。ただし、実施例１と比較すると変形が大きかった。
【００４８】
（実施例３）
本実施例においては、図５における開口部８の位置を図６に示すように開口部８Ａの位置にずらし、その他の条件は実施例１と同様とした。この場合、潜熱蓄熱材５の充填量は１０００ｇとなり、図６の流路１Ｆの経路上でない領域１Ｇに潜熱蓄熱材５が充填されなかった。このため保冷具１を図４のように壁に立て掛けた際には、潜熱蓄熱材５の充填量が若干不足し、長辺１Ｂ側（上部）に潜熱蓄熱材５が充填されていない状態となるため保冷具１は変形したが、立掛けることは可能であった。
【００４９】
なお本実施例における実際に充填できた潜熱蓄熱材５の体積は１０００ｍｌであり、実施例１の袋に充填できた潜熱蓄熱材５の体積（１２００ｍｌ）の８割程度であった。
【００５０】
本実施の形態による保冷具１では、潜熱蓄熱材５が液相状態であっても、内部シール部７により保冷具１の過度な変形が防がれるため、保冷具１を壁に立て掛けることができる。これにより、保冷具１は壁に立て掛けた状態で凍結させることができるため、物流業者での運用や作業性を向上させることができ好ましい。
【００５１】
また、本実施の形態による保冷具１では、内部シール部７により保冷具１の過度な変形が防がれるため、潜熱蓄冷材の充填密度の均一性が高い状態で保持できるため好ましい。
【００５２】
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態においては、内部シール部７（７Ａ，７Ｂ，７Ｃ）が収容部４の一対の向き合う辺（長辺１Ｂ，１Ｃ）の内側に向かって延伸していた。これに対して、本実施の形態における保冷具１０においては、図８に示すように内部シール部１１（１１Ａ，１１Ｂ）が収容部４の一対の向き合う辺（短辺１Ａ，１Ａ’）の内側に向かって延伸する。
【００５３】
また、内部シール部１１の長さは、矩形の保冷具１０の長辺１Ｂ（１Ｃ）の半分の長さよりも長く、隣り合う内部シール部１１は、短辺１Ａ（１Ａ’）に対して平行で、長辺１Ｂ及び１Ｃの中点を貫通する線（１Ｉ）と、それぞれ交互に交差し、長辺１Ｂ（１Ｃ）の中央付近で重なり合う。
【００５４】
第１の実施の形態においては、膨らみ制限部１Ｄは、図４のように側面から見ると１か所であったが、本実施の形態においては、図９に示すように側面から見ると、膨らみ制限部１０Ａ，１０Ｂは内部シール部１１の個数分となる。
【００５５】
本実施の形態においても第１の実施の形態と同様に保冷具１０における潜熱蓄熱材５の自重による収容部４の膨らみを制限することが可能となり、収容部４に収容される潜熱蓄熱材５の充填密度の均一性を増すことができる。
【００５６】
また本実施の形態においては、図１０に示すように開口部１２及び封止部１３を設けてもよい。開口部１２が設けられる場合は潜熱蓄熱材５の流路１０Ｃが形成される。
【００５７】
（実施例４）
図１１に本実施の形態における実施例として寸法の一例を示す。保冷具１０は、外寸として短辺１Ａ（１Ａ’）の長さを２２０ｍｍ、長辺１Ｂ（１Ｃ）の長さを３８０ｍｍとし、短辺１Ａの一部に設けられた開口部８の長さを７０ｍｍとした。
【００５８】
外部シール部６は、短辺１Ａにおける線幅を１０ｍｍ、長辺１Ｂ（１Ｃ）における線幅を短辺１Ａ側１０ｍｍ、短辺１Ａ’側２０ｍｍとした。内部シール部１１は線長を２７０ｍｍとし、線幅を５ｍｍとし、短辺１Ａ（１Ａ’）において内部シール部１１Ａと１１Ｂとは平行であって内部シール部１１Ａと１１Ｂとの距離は６０ｍｍとし、それぞれの内部シール部１１は短辺１Ａ（１Ａ’）の端から７０ｍｍの箇所に形成されている。また流路１０Ｃの幅は６０ｍｍ〜７０ｍｍとなる。
【００５９】
本実施例は目視では変形があまり確認できず、実施例１と同程度の変形といえる。
【００６０】
（実施例１〜４の効果の検証）
実施例１〜４及び比較例１を用いて本願発明の一態様の効果を検証した。検証に際して、保冷具１，１０を平面に置いた際の形状の変化を正面変形度とし式（１）で表し、保冷具１，１０を壁に立て掛けた際の形状の変化を側面変形度とし式（２）で表す。なお本願発明の一態様において潜熱蓄熱材５は液相状態で変形の検証を行う。
【数１】
2020003844.tif 000003
【数２】
2020003844.tif 000004
【００６１】
ここで、正面とは例えば図２のようにフィルム２，３の面が見えていることを指し、側面とは例えば図３のようにフィルム２，３が横向きとなっており、面が見えていないことを指す。また投影面積は、保冷具１，１０から一定の距離となる定点から撮影した写真から求めることができる。別の方法として、投影面積は、保冷具１，１０と方眼紙のマス目とを比較することでも求めることができる。
【００６２】
以下に実施例１〜４及び比較例１の立て掛け可否、正面変形度及び側面変形度の表を示す。
【表１】
2020003844.tif 000005
【００６３】
表１の実施例１と実施例２とからわかるように、内部シール部７が形成されている前提では、フィルム２，３の膜厚が１００μｍを超えると、保冷具１の変形は極めて少ないことがわかる。なお実施例１と比較例１とからわかるように内部シール部７が形成されていない場合は立て掛けができず正面変形度や側面変形度の比較すらできない。
【００６４】
また表１の実施例１と実施例３とからわかるように収容部４の体積（１２００ｍｌ）に見合った潜熱蓄熱材５を充填することで、収容部４のすべての領域に潜熱蓄熱材５が充填され収容部４の変形が少なくなる。
【００６５】
［第３の実施の形態］
第１及び第２の実施の形態においては、保冷具１の長辺（１Ｂ，１Ｃ）又は短辺（１Ａ，１Ａ’）と内部シール部７とのなす角が略直角の場合について述べたが、図１２に示すように保冷具１７の長辺１Ｂ，１Ｃと内部シール部１４（１４Ａ，１４Ｂ）とのなす角は直角以外の角度でもよい。図１２に示すように本実施の形態における保冷具１７においては、内部シール部１４（１４Ａ，１４Ｂ）が収容部４の一対の向き合う辺（短辺１Ａ，１Ａ’）の内側に向かって延伸する。
【００６６】
本実施の形態による保冷具１７を、短辺（１Ａ，１Ａ’）を底にして壁に立て掛けると、図８に示した第２の実施の形態と同様に膨らみ制限部１０Ａ，１０Ｂが２つ形成される。このため本実施の形態においても第１及び第２の実施の形態と同様に保冷具１７における潜熱蓄熱材５の自重による収容部４の膨らみを制限することが可能となり、収容部４に収容される潜熱蓄熱材５の面内の充填密度の均一性を増すことができる。
【００６７】
本実施の形態においては、内部シール部１４を斜め方向に形成するため直角方向に形成する場合である第１及び第２の実施の形態と比較すると、内部シール部１４の線長を長くすることができ、保冷具１７を壁に立て掛け易くすることができる。
【００６８】
さらに、内部シール部１４を斜め方向に形成することで、図１２におけるｘ軸方向及びｙ軸方向から、保冷具１７外部より力が加わった場合において、液相状態の潜熱蓄熱材５が流動することにより受ける内部シール部１４の応力が緩和され、耐衝撃性が増すことができる。そのため、例えば保冷具１７のｘ軸方向又はｙ軸方向からの落下衝撃に対して耐性を増すことができる。
【００６９】
なお本実施の形態においては、図１２に示すように開口部１５及び封止部１６を設けてもよい。開口部１５が設けられる場合は潜熱蓄熱材５の流路１７Ａが形成される。
【００７０】
また本実施の形態においては、内部シール部１４を斜め方向に形成するため直角方向に形成する場合である第１及び第２の実施の形態と比較すると、流路１７Ａを広く形成することが可能となり、必要以上に流路１７Ａを狭めることが少なくなる。流路１７Ａが広ければ、潜熱蓄熱材５の充填速度は速くなり保冷具１７の生産性は高くなる。
【００７１】
（実施例５）
図１３に本実施の形態における実施例として寸法の一例を示す。保冷具１７は、外寸として短辺１Ａ（１Ａ’）の長さを１５０ｍｍ、長辺１Ｂ（１Ｃ）の長さを２１０ｍｍとし、長辺１Ｂの一部に設けられた開口部８の長さを２０ｍｍとした。外部シール部６は、線幅を１０ｍｍとした。
【００７２】
内部シール部１４（１４Ａ，１４Ｂ）は線長を８５ｍｍとし、線幅を５ｍｍとした。内部シール部１４Ａは、長辺１Ｂの開口部１５に隣接するように形成され、長辺１Ｂとのなす角を４５°とした。内部シール部１４Ｂは、長辺１Ｃの短辺１Ａ側の端部から８０ｍｍ（短辺１Ａ’側の端部から１１０ｍｍ）の箇所を端として形成され長辺１Ｃとのなす角を４５°とした。また流路１７Ａの幅は３０ｍｍ〜１２０ｍｍとなる。また本実施例における保冷具１７の外寸に合わせ充填する潜熱蓄熱材５の量は２００ｇとした。なお、本実施例における流路１７Ａの幅は、内部シール部１４を起点とする垂線を想定し、この垂線が流路１７Ａと交差し、且つ最も近い内部シール部１４又は外部シール部６までの距離とした。
【００７３】
（実施例６）
図１４に本実施の形態における実施例として寸法の一例を示す。保冷具１８は、外寸として短辺１Ａ（１Ａ’）の長さを２４５ｍｍ、長辺１Ｂ（１Ｃ）の長さを３７０ｍｍとし、短辺１Ａ（１Ａ’）の一部に設けられた開口部１８Ｆの長さを１５０ｍｍとした。外部シール部６は、短辺１Ａ（１Ａ’）における線幅を１５ｍｍとし、長辺１Ｂ（１Ｃ）における線幅を２０ｍｍとした。内部シール部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄは、それぞれ線長を、１９０ｍｍ、１２５ｍｍ、７０ｍｍ、７０ｍｍとし、線幅を５ｍｍとした。
【００７４】
内部シール部１８Ａ，１８Ｂは、長辺１Ｃ，１Ｂを端とし形成され、長辺１Ｃ，１Ｂとのなす角４５°とした。また、内部シール部１８Ｃ，Ｄは、短辺１Ａ，１Ａ’を端とし形成され、短辺１Ａ，１Ａ’とのなす角４５°とした。また流路１８Ｅの幅は４０ｍｍ〜１５０ｍｍとなる。また本実施例における保冷具１８の外寸に合わせ充填する潜熱蓄熱材５の量は１２００ｇとした。なお、本実施例における流路１８Ｅの幅は、内部シール部１８Ａ，１８Ｂを起点とする垂線を想定し、この垂線が流路１８Ｅと交差し、且つ隣接する内部シール部１８Ａ，１８Ｂ又は外部シール部６までの距離とした。
【００７５】
［第４の実施の形態］
第１〜第３の実施の形態においては、主に保冷具１，１０，１７，１８について述べたが、図１５に示すように物流梱包容器２０が保冷具１（１０，１７，１８）を備えていてもよい。
【００７６】
物流梱包容器２０においては、保冷する対象である青果物などの保冷対象物２１の上に設置された保冷具１（１０，１７，１８）が容器２０Ｃに収容される。容器２０Ｃは、保冷具１（１０，１７，１８）及び保冷対象物２１を合わせた寸法よりも内寸が大きい。また容器２０Ｃは断熱ボックスなどであって断熱効果を有している。
【００７７】
物流梱包容器２０は、その内部において、保冷具１（１０，１７，１８）を保冷対象物２１の上に直接被覆することで、熱伝導を利用して保冷対象物２１を直接保冷する。
【００７８】
従来は容器２０Ｃの上部２０Ａ及び下部２０Ｂに一般的な保冷具を設置することで内部の空間全体を保冷していた。これに対して本実施の形態による物流梱包容器２０は、第１〜第３の実施の形態の保冷具１（１０，１７，１８）の充填密度が均一であるために、直接覆いかぶせた際に保冷対象物２１と均一に接触することが可能となり保冷効率がよくなる。保冷対象物２１の下は容器２０Ｃの下部２０Ｂと接触しているため保冷対象物２１からの熱量の移動が少なくなっている。
【００７９】
なお保冷対象物２１を輸送する際には、まず保冷対象物２１の上に保冷具１を被覆し、保冷具１が上に設置された保冷対象物２１を、保冷具１及び保冷対象物２１を合わせた寸法よりも内寸が大きい容器２０Ｃに収容する。
【００８０】
（実施例７）
まず容器２０Ｃに収容する保冷具１の潜熱蓄熱材５としてテトラブチルアンモニウムの４０ｗｔ％水溶液に過冷却抑制剤の炭酸カルシウムを１％添加した材料（２０℃における密度１．０３６ｇ）を用い、潜熱蓄熱材５の融点を１２℃とした。この他の点に関しては実施例１と同様とした。
【００８１】
次に保冷具１を３℃の保冷庫内において図４に示すように長辺１Ｃを底辺として壁に立て掛けて１６時間静置することで潜熱蓄熱材５を凍結させた。この際の正面変形度及び側面変形度は０．１以下であってほとんど変形が見られなかった。
【００８２】
次に図１５に示すように、保冷具１をロボットアームなどのロボットを使用し保冷対象物２１に被覆し容器２０Ｃに収容した。なお保冷具１が変形せずに均等になっているため、ロボットで保冷具１をつかみやすく、ロボットが保冷具１をつかむ際の微調整などに余計な時間がかからない。
【００８３】
次に物流梱包容器２０を温度可変機能付恒温室に１２時間静置し、恒温室内の温度を３０℃〜４０℃の間で推移させ、真夏の輸送環境を模擬した。
【００８４】
（比較例２）
本実施の形態の比較例として、保冷具１の代わりに実施例７と同じ潜熱蓄熱材５を４００ｍｌ充填した硬質容器（ブロー容器）を３つ用意し、容器２０Ｃの内部の空間を冷却するように設置した。潜熱蓄熱材５の合計体積は実施例７と同様の１２００ｍｌとし、硬質容器は、１つは下部２０Ｂに設置し、２つは容器２０Ｃのふたなどに引っ掛けて並べて上部２０Ａに設置した。
【００８５】
（実施例７の効果の検証）
図１６に恒温室内、実施例７の保冷対象物２１及び比較例２の保冷対象物２１の経時による温度変化のグラフを示す。グラフ２２は、恒温室内の経時による温度変化を示し、グラフ２３は、比較例２の保冷対象物２１の経時による温度変化を示し、グラフ２４は、実施例７の保冷対象物２１の経時による温度変化を示す。
【００８６】
グラフ２３が示すように比較例２では２時間経過後あたりから保冷対象物２１の温度が１５℃を超えてしまう。これは比較例２のような硬質容器の配置では、上部の硬質容器と保冷対象物２１との間に空間があり、容器２０Ｃの外部からの熱流入により、温度が上昇し易いためである。
【００８７】
一方で、グラフ２４が示すように実施例７によると１２時間経過後も保冷対象物２１の温度を１５℃以下に保つことができる。これは、実施例７の保冷具１での保冷では、保冷対象物２１を被覆し保冷対象物２１と保冷具１との空間が少なくなり、保冷具１が備える潜熱蓄熱材５の融点である１２℃付近にて保冷することができるためである。さらに、本実施の形態の保冷具１は、立掛けた状態で凍結した場合にも形状の変化が小さく、潜熱蓄熱材５の充填密度の均一が高いため、保冷対象物２１全体を被覆して保冷することができる。
【００８８】
［他の実施の形態］
外部シール部６は、潜熱蓄熱材５の漏洩を防ぐために収容部４の周縁すべてを取り囲んでもよいが、図１７の変形例の保冷具３０に示すように１つのフィルム３１を折り返して使用し外部シール部３２が収容部３３の外周の一部分に貼付される構成としてもよい。
【００８９】
潜熱蓄熱材５の漏洩を防ぐために１つのフィルム３１を折り返して使用する場合においても収容部３３の外周を取り囲むように外部シール部３２が貼付されてもよい。
【００９０】
また保冷具１，１０，１７，１８におけるフィルム２，３の面は矩形だが、本願発明の一態様はこれに限らず例えば円形や楕円形でもよいものとする。また、保冷具１，１０，１７，１８は矩形だが、角部が曲率半径を有した丸みを持った形状であってもよく、これにより保冷具１，１０，１７，１８の取扱い安全性が増すことができる。
【図１】
2020003844.tif 000006
【図２】
2020003844.tif 000007
【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】
2020003844.tif 000012
【図８】
2020003844.tif 000013
【図９】
2020003844.tif 000014
【図１０】
2020003844.tif 000015
【図１１】
2020003844.tif 000016
【図１２】
2020003844.tif 000017
【図１３】
2020003844.tif 000018
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2020003844.tif 000021
【図１７】
2020003844.tif 000022
【国際調査報告】
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2020003844.tif 000024
2020003844.tif 000025
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