冷却トレイ
【課題】蓄冷剤容器に合成樹脂を用いつつも、物品が載置される金属板と蓄冷剤との間の熱伝導性が高く、同物品に対する冷却能力に優れた冷却トレイを提供する。
【解決手段】蓄冷剤容器１内に蓄冷剤Ｔを封入してなる冷却トレイの蓄冷剤容器１は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体２と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で容器本体２の上壁１０に配置される金属板Ｍとを備えている。容器本体２の上壁１０には貫通孔１３が設けられるとともに、金属板Ｍは貫通孔１３を覆うようにして容器本体２の上壁１０に固着され、容器本体２の上壁１０に対する金属板Ｍの固着によって貫通孔１３は液密に閉塞されている。
【解決手段】蓄冷剤容器１内に蓄冷剤Ｔを封入してなる冷却トレイの蓄冷剤容器１は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体２と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で容器本体２の上壁１０に配置される金属板Ｍとを備えている。容器本体２の上壁１０には貫通孔１３が設けられるとともに、金属板Ｍは貫通孔１３を覆うようにして容器本体２の上壁１０に固着され、容器本体２の上壁１０に対する金属板Ｍの固着によって貫通孔１３は液密に閉塞されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば冷蔵庫や冷凍庫の冷凍室内に収納して使用される冷却トレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、蓄冷剤を封入した冷却トレイを冷蔵庫や冷凍庫の冷凍室に収納するとともに、その冷却トレイに食品を載置することにより、冷凍室内における食品冷凍の急速化を図る技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の冷却トレイは、内部に蓄冷剤が封入された合成樹脂製又は金属製の蓄冷剤容器と、その蓄冷剤容器上に配置される金属板とから構成されている。こうした冷却トレイが収納された冷凍室では、冷却トレイの金属板上に食品が載置されると、その食品は冷凍室内に供給される冷気に加えて冷却トレイ内の蓄冷剤によっても熱を奪われるため、急速に温度が低下して冷凍状態になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０８３６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、蓄冷材を封入する蓄冷剤容器は、成形の容易性やコストの観点から、金属よりも合成樹脂により形成することが好ましい。しかしながら、特許文献１の冷却トレイの蓄冷剤容器を合成樹脂製とした場合には、蓄冷剤容器を金属製とした場合のような冷却能力を発揮することができなかった。これは、合成樹脂製の蓄冷剤容器とすると、金属板と蓄冷剤容器内部の蓄冷剤との間に介在する合成樹脂製の蓄冷剤容器部分の熱伝導性が低いために、金属製の蓄冷剤容器とした場合と比較して、食品から金属板へ伝導された熱を蓄冷剤へ伝導し難いからである。したがって、食品の冷却能力という観点では、合成樹脂製の蓄冷剤容器を用いた冷却トレイは、金属製の蓄冷剤容器を用いた冷却トレイに比べて劣ると言わざるを得ない。
【０００５】
この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、蓄冷剤容器に合成樹脂を用いつつも、物品が載置される金属板と蓄冷剤との間の熱伝導性が高く、同物品に対する冷却能力に優れた冷却トレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために請求項１に記載の冷却トレイは、蓄冷剤容器内に蓄冷剤を封入してなる冷却トレイであって、前記蓄冷剤容器は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で前記容器本体の上壁に配置される金属板とを備え、前記容器本体の上壁には貫通孔が設けられるとともに、前記金属板は前記貫通孔を覆うようにして前記容器本体の上壁に固着され、前記容器本体の上壁に対する前記金属板の固着によって前記貫通孔は液密に閉塞されていることを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、容器本体の上壁に貫通孔が形成される部位では、蓄冷剤容器内に封入される蓄冷剤と金属板とが合成樹脂部分（容器本体の上壁）を介することなく直接接触することになる。そのため、合成樹脂製の蓄冷剤容器の上壁上面に金属板を配置した従来の構成と比較して、金属板と蓄冷剤との間に合成樹脂部分が介在されていない分だけ、金属板と蓄冷剤との間の熱伝導を効率的に行うことができる。そして、金属板と蓄冷剤との間の熱伝導性が向上することにより、冷却トレイ上の物品に対する冷却能力は優れたものとなる。
【０００８】
また、容器本体の上壁と金属板とが隙間なく固着され、金属板により貫通孔が液密に閉塞されていることから、収容空間内に封入された蓄冷剤が上壁と金属板との間を通じて液漏れするおそれがない。
【０００９】
請求項２に記載の冷却トレイは、請求項１に記載の発明において、前記容器本体の上壁には前記金属板の上面を支持する上面支持部が設けられていることを特徴とする。
封入された蓄冷剤を凍結させると、蓄冷剤が膨張することにより、蓄冷剤容器の内圧が高まって、金属板を外部側へ押す力が発生する。こうした蓄冷剤の凍結膨張時に発生する金属板を外部側へ押す力は、金属板の変形や容器本体からの金属板の剥がれをまねく原因となる。上記構成によれば、蓄冷剤の凍結膨張時に金属板を外部側へ押す力が発生した場合に、容器本体の上壁に設けられる上面支持部が、金属板をその上面側から支えることによって、金属板の変形や容器本体からの金属板の剥がれを抑制する。
【００１０】
請求項３に記載の冷却トレイは、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記容器本体の上壁と下壁との間には、先端が前記容器本体の上壁及び前記金属板の少なくとも一方に固定されるとともに、基端が前記容器本体の下壁に固定される規制部が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、規制部が蓄冷剤容器の上壁又は金属板と下壁との間を支える柱となって、上壁の下面支持部と下壁との間の間隔を一定に保つことができる。これにより、上壁又は金属板と下壁との間の間隔を広げようとする蓄冷剤容器の変形（膨張変形）を抑制することができる。さらに、蓄冷剤容器の膨張変形を抑制することにより、金属板の変形や容器本体からの金属板の剥がれも抑制することができる。
【００１２】
請求項４に記載の冷却トレイは、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記容器本体の下壁及び周壁の少なくとも一部は、上壁を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料により形成されていることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、容器本体の上壁を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料で形成される、下壁及び周壁の特定の部位においては、蓄冷剤容器内外の熱伝導が行われ難くなる。これにより、蓄冷剤容器内に封入される蓄冷剤の冷却能力を任意の部位（方向）に集中させることができる。たとえば、容器本体の下壁及び周壁を熱伝導性の低い樹脂材料により形成した場合には、蓄冷剤の冷却能力を、容器本体の上壁と金属板とが存在する冷却トレイの上面側に集中させることができ、金属板上に載置される物品をより効率的に冷却することができる。また、容器本体の上壁及び金属板以外の部位からは、外部の熱が蓄冷剤容器内の蓄冷剤へ吸熱され難くなるため、蓄冷剤の温度上昇が抑制されて蓄冷剤の冷却効果の持続時間を延ばすことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の冷却トレイによれば、蓄冷剤容器に合成樹脂を用いつつも、物品が載置される金属板と蓄冷剤との間の熱伝導性を高めて、金属板上に載置される物品に対する冷却能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は冷却トレイの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図。
【図２】蓄冷剤容器の分解斜視図。
【図３】（ａ）は別例の冷却トレイの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図。
【図４】別例の冷却トレイの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の冷却トレイを図面に基づいて説明する。
図１に示すように、冷却トレイは、中空箱状をなす蓄冷剤容器１と、同蓄冷剤容器１内に封入される蓄冷剤Ｔとから構成されている。
【００１７】
まず、蓄冷剤容器１について説明する。蓄冷剤容器１は、中空の長四角箱状に形成される合成樹脂製の容器本体２と、容器本体２に固着される金属板Ｍとを備える。
図１に示すように、容器本体２は上壁１０、下壁２０、及び４枚の周壁３０を備え、内部に収容空間Ｓを形成している。容器本体２の上壁１０の中央部分には、四角枠状の枠状部１１が形成されている。枠状部１１の内側には貫通孔１３が設けられるとともに、貫通孔１３は枠状部１１内を縦横に延びる桟状の架橋部１２によって４個の区画（領域）に区画されている。図１（ｂ）に示すように、枠状部１１の内面には、枠状部１１に沿って環状に延びる側縁支持部１４が下方に向けて突設されている。この環状の側縁支持部１４は、その内形寸法が金属板Ｍの外形寸法と略同一となるように設定されている。
【００１８】
そして、上壁１０の内面には１枚の金属板Ｍが接着剤により固着されている。金属板Ｍは上壁１０に設けられる貫通孔１３を覆うように上壁１０の内面に固着され、金属板Ｍにより上壁１０の貫通孔１３が液密に閉塞されている。詳しくは、金属板Ｍの上面が上壁１０の枠状部１１及び架橋部１２に固着されるとともに、側縁が上壁１０の側縁支持部１４に固着されている。上記接着剤としては、合成樹脂と金属とを接着可能な接着剤、例えばフロント研究所社製の成形用接着剤（ＦＲＶ＃２０００Ｓ、ＦＴ＃２０００Ｋ）を用いることができる。なお、金属板Ｍの材料としては、冷却トレイに一般に用いられる公知のもの、例えばアルミニウム、銅、鉄、及びステンレス鋼を用いることができる。これらのなかでも熱伝導性の観点から、アルミニウム又は銅を用いることが好ましい。
【００１９】
容器本体２の上壁１０の周縁部分には、枠状部１１を囲うように枠状の膨出部１５が形成されている。この膨出部１５は枠状部１１よりも上方に膨出するように形成されている。また、図１（ｂ）に示すように、膨出部１５の内部にも金属板Ｍの下方に位置する収容空間Ｓと連通する収容空間Ｓが形成されるとともに、この膨出部１５内の収容空間Ｓは、枠状部１１よりも上方にまで達するように形成されている。
【００２０】
図１（ｂ）及び図２に示すように、容器本体２の下壁２０には、上壁１０側へ向かって膨出（隆起）する円錐台状の第１規制部２１が複数、設けられている。第１規制部２１は、その先端面２１ａが側縁支持部１４及び金属板Ｍの下側に位置するように形成されるとともに、側縁支持部１４との接触部分において側縁支持部１４に溶着されている。本実施形態において、第１規制部２１は、側縁支持部１４の四隅と長辺側の中央部両側の計６箇所に設けられている。
【００２１】
第１規制部２１は膨張変形等の蓄冷剤容器１の変形を抑制する。蓄冷剤容器１が膨張変形した状態とは、換言すれば、蓄冷剤容器１の上壁（容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍ）と下壁（容器本体２の下壁２０）との間隔が部分的又は全体的に広がった状態ということができる。こうした蓄冷剤容器１の膨張変形は、例えば、蓄冷剤Ｔの凍結膨張時に収容空間Ｓの内圧が高まって、容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍ、並びに容器本体２の下壁２０を外部側へ押す力が作用することにより引き起こされる。
【００２２】
ここで、第１規制部２１は、容器本体２の上壁１０及び容器本体２の下壁２０を外部側へ押す力に抗して、上壁１０と下壁２０との間の間隔を一定に保つことで上壁１０及び下壁２０の変形を規制して、蓄冷剤容器１の膨張変形を抑制する。なお、上記金属板Ｍを外部側へ押す力に対しては、枠状部１１及び架橋部１２が金属板Ｍをその上面側から支えることによって金属板Ｍの変形を抑制する。つまり、本実施形態においては、枠状部１１及び架橋部１２が、金属板Ｍの上面を支持する上面支持部として機能する。
【００２３】
また、下壁２０の中央部には、上方へ膨出するとともに長手方向に延びる突条状の第２規制部２２が設けられている。この第２規制部２２は、下壁２０の湾曲やねじれを抑制する。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、容器本体２の周壁３０には収容空間Ｓ内に蓄冷剤Ｔを注入するための注入口３１が設けられている。なお、注入口３１は収容空間Ｓ内に蓄冷剤Ｔを注入した後に封止される。
【００２５】
本実施形態の容器本体２は、その上壁１０と、下壁２０及び周壁３０とが、熱伝導性の異なる樹脂材料により形成されている。具体的には、上壁１０は熱伝導性に優れた樹脂材料（以下、「高熱伝導性樹脂材料」という。）により形成されるとともに、下壁２０及び周壁３０は上壁１０を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料（以下、「低熱伝導性樹脂材料」という。）により形成されている。なお、上壁１０、並びに下壁２０及び周壁３０を形成する樹脂材料としては、冷却トレイに一般に用いられる公知のもの、例えばポリエチレン、及びポリプロピレンを用いることができる。そして、これら公知の樹脂材料のなかで熱伝導性の異なる高熱伝導性樹脂材料及び低熱伝導性樹脂材料がそれぞれ選択される。
【００２６】
合成樹脂製の容器本体２と金属板Ｍとを組み合わせてなる蓄冷剤容器１の内部には、容器本体２と金属板Ｍとにより囲まれる１つの収容空間Ｓが形成される。そして、この収容空間Ｓ内には蓄冷剤Ｔが封入される。図１（ｂ）に示すように、蓄冷剤Ｔは液体の状態において収容空間Ｓ内に凍結時の膨張代Ｓ１が形成されるように充填される。そして、液体の状態の蓄冷剤Ｔの液面Ｔ１は、膨張代Ｓ１を形成しつつ、枠状部１１よりも高い位置に位置するように設定される。そのため、蓄冷剤Ｔは、容器本体２の上壁１０に固着される金属板Ｍと常に直接接触する状態となっている。なお、蓄冷剤Ｔとしては、冷却トレイに一般に用いられる公知のもの（例えば、特開平４−２３８８３号公報に記載される蓄冷剤）を用いることができる。
【００２７】
次に、本実施形態の冷却トレイの製造方法について説明する。
図２に示すように、容器本体２は、第１の部材Ａ及び第２の部材Ｂの２部材に分けて成形される。第１の部材Ａは、上方に開口を有する有底箱状の部材であって、容器本体２の下壁２０及び周壁３０を構成する。第２の部材Ｂは、第１の部材Ａの開口を閉塞する蓋状（板状）の部材であって、容器本体２の上壁１０を構成する。
【００２８】
第２の部材Ｂは、高熱伝導性樹脂材を用いて、インサート成形法により金属板Ｍと一体に成形される。具体的には、接着剤を所定部位に塗布した金属板Ｍを成形型内に配置した状態で第２の部材Ｂの成形を行うことにより、金属板Ｍが固着された第２の部材Ｂを成形することができる。このようにすることで、凍結・解凍を繰り返す使用態様においても、金属板Ｍと第２の部材Ｂとがより強固に固着した状態となって金属板Ｍと第２の部材Ｂとの間の液密性を好適に維持することができる。
【００２９】
また、第１の部材Ａは、低熱伝導性樹脂材を用いて、公知の成形方法（例えば、射出成形）により成形される。そして、第１の部材Ａの開口に対して、金属板Ｍを固着した第２の部材Ｂを位置合わせし、第１の部材Ａの開口周縁部分と第２の部材Ｂとを溶着する。具体的には、第１の部材Ａの開口部分、即ち、容器本体２の周壁３０の上端部に設けられるフランジ部３２の上面と、第２の部材Ｂの下面とを溶着する（図１（ｂ）参照）。同時に、第１の部材Ａ側に形成される第１規制部２１の先端面２１ａと、第２の部材Ｂ側に形成される側縁支持部１４とを溶着する。
【００３０】
第１の部材Ａと第２の部材Ｂの所定箇所を溶着する方法としては、合成樹脂同士を溶着するための公知の方法、例えば熱板溶着、振動溶着、及びレーザー溶着を用いることができる。第１の部材Ａと第２の部材Ｂとを溶着することにより、図１（ａ）に示すような内部に収容空間Ｓを形成する中空状の蓄冷剤容器１が得られる。なお、図１（ａ）に示す破線は、第１の部材Ａと第２の部材Ｂとを溶着した際の溶着線を示している。そして、注入口３１を介して蓄冷剤容器１内に蓄冷剤Ｔを充填した後、注入口３１を封止することにより、本実施形態の冷却トレイを製造することができる。
【００３１】
次に本実施形態における作用効果について、以下に記載する。
（１）本実施形態の冷却トレイは、蓄冷剤容器１内に蓄冷剤Ｔを封入することにより構成されている。この蓄冷剤容器１は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体２と、容器本体２の上壁１０に配置される金属板Ｍとを備えている。金属板Ｍは、容器本体２の上壁１０に設けられる貫通孔１３を覆うようにして上壁１０対して固着され、上面の一部が外部に露出した状態となっている。
【００３２】
これにより、容器本体２の上壁１０に貫通孔１３が形成される部位では、蓄冷剤容器１内に封入される蓄冷剤Ｔと金属板Ｍとが合成樹脂部分を介することなく直接接触することになる。そのため、合成樹脂製の蓄冷剤容器の上壁上面に金属板を配置した従来の構成と比較して、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間に合成樹脂部分が介在されていない分だけ、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導を効率的に行うことができる。したがって、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導性が向上することにより、冷却トレイ上の物品に対する冷却能力は優れたものとなる。
【００３３】
また、容器本体２の上壁１０と金属板Ｍとが隙間なく固着され、金属板Ｍにより貫通孔１３が液密に閉塞されている。これにより、収容空間Ｓ内に封入された蓄冷剤Ｔが上壁１０と金属板Ｍとの間を通じて液漏れするおそれがない。
【００３４】
（２）容器本体２の上壁１０には、金属板Ｍの上面を支持する上面支持部としての枠状部１１及び架橋部１２が設けられている。
封入された蓄冷剤Ｔを凍結させると、蓄冷剤Ｔが膨張することにより、蓄冷剤容器１の内圧が高まって、金属板Ｍを外部側へ押す力が発生する。こうした蓄冷剤Ｔの凍結膨張時に発生する金属板Ｍを外部側へ押す力は、金属板Ｍの変形や容器本体２の上壁１０からの金属板Ｍの剥がれをまねく原因となる。上記構成によれば、蓄冷剤Ｔの凍結膨張時に金属板Ｍを外部側へ押す力が発生したとしても、枠状部１１及び架橋部１２が金属板Ｍをその上面側から支えることによって、金属板Ｍの変形や上壁１０からの金属板Ｍの剥がれを抑制することができる。
【００３５】
（３）容器本体２の上壁１０を高熱伝導性樹脂材料により形成するとともに、下壁２０及び周壁３０を低熱伝導性樹脂材料により形成している。これにより、蓄冷剤容器１内に封入される蓄冷剤Ｔの冷却能力を、容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍが存在する冷却トレイの上面側に集中させることができ、金属板Ｍ上に載置される物品をより効率的に冷却することができる。また、容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍ以外の部位からは、外部の熱が蓄冷剤容器１内の蓄冷剤Ｔへ吸熱され難くなるため、蓄冷剤Ｔの温度上昇が抑制されて蓄冷剤Ｔの冷却効果の持続時間を延ばすことができる。
【００３６】
（４）容器本体２の下壁２０には、上壁１０側へ向かって膨出する円錐台状の第１規制部２１が設けられている。そして、この第１規制部２１の先端面２１ａは、上壁１０に設けられる側縁支持部１４に溶着された状態となっている。これにより、上壁１０と下壁２０との間の間隔が一定に保たれて、同間隔を広げようとする蓄冷剤容器１の変形を抑制することができる。さらに、蓄冷剤容器１の変形を抑制することにより、金属板Ｍの変形や容器本体２からの金属板Ｍの剥がれも抑制することができる。
【００３７】
（５）第１規制部２１の先端面２１ａと金属板Ｍの下面とを当接させた状態としている。これにより、第１規制部２１が金属板Ｍを下側から支持する構造となって、金属板Ｍ上に重量のある物品を載置した場合にも、金属板Ｍの変形や容器本体２の上壁１０からの金属板Ｍの剥がれを抑制することができる。
【００３８】
（６）上壁１０に対して、枠状部１１よりも上方に膨出する膨出部１５を形成している。ところで、蓄冷剤Ｔの凍結膨張時における蓄冷剤容器１の変形を抑制する方法として、予め蓄冷剤容器１内に凍結膨張時の膨張分を許容する膨張代としての空間部分を設ける方法、つまり、蓄冷剤容器１に対する液体状態の蓄冷剤Ｔの充填率を１００％未満とする方法が考えられる。しかしながら、こうした方法を採用した場合、蓄冷剤Ｔの凍結時に、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間に非接触部分（空間部分）が生じて、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導性が低下してしまうおそれがある。
【００３９】
これに対して、上記構成では、容器本体２の上壁１０の一部に膨出部１５を形成している。そのため、液体状態の蓄冷剤Ｔを、膨出部１５内に膨張代となる空間部分Ｓ１を残しつつ、且つ液面が枠状部１１よりも高い位置に位置するように封入することを可能にしている。このように蓄冷剤Ｔを封入した場合には、蓄冷剤Ｔの凍結時において、上記非接触部分（空間部分）は膨出部１５内に形成されることとなり、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとを全面的に接触させることができる。したがって、蓄冷剤容器１内に膨張代Ｓ１を設けることによる蓄冷剤容器１の変形抑制効果を得つつも、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導性を好適に確保することができる。
【００４０】
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。また、次の変更例を互いに組み合わせ、その組み合わせの構成のように上記実施形態を変更することも可能である。
【００４１】
・ 容器本体２の上壁１０に対して複数枚の金属板Ｍを固着する構成としてもよい。たとえば、架橋部１２により複数個に区画された貫通孔１３の各区画を、それぞれ異なる金属板Ｍにより覆うように構成してもよい。
【００４２】
・ 図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、容器本体２の上壁１０の上面側に金属板Ｍが固着されていてもよい。つまり、上壁１０の枠状部１１及び架橋部１２の上面に金属板Ｍが固着されていてもよい。この場合、金属板Ｍの下面が貫通孔１３を介して収容空間Ｓ側に露出し、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとが直接、接触し得る状態となる。この場合、枠状部１１及び架橋部１２は金属板Ｍの下面側を支持する下面支持部となる。なお、図３に示す形態では、上壁１０の枠状部１１に段差部分が設けられ、枠状部１１の上面に金属板Ｍを固着した際に枠状部１１の上段部分の上面と金属板Ｍの上面とが面一となるように形成されている。
【００４３】
また、図４に示すように、さらに枠状部１１に上面支持部１１ａを設けて、この上面支持部１１ａと枠状部１１の下段部分との間に金属板Ｍを挟むように構成してもよい。
・ 架橋部１２の数、形状、及び配置位置は特に限定されるものではない。たとえば、枠状部１１の一方の対角線上に位置するように架橋部１２を形成してもよい。この場合、枠状部１１内の貫通孔１３は架橋部１２によって略三角形状の２つの区画（領域）に区画される。また、架橋部１２により区画される貫通孔１３の各区画の形状が円形状、楕円形状、多角形状となるように、架橋部１２を形成してもよい。なお、架橋部１２は省略してもよい。
【００４４】
・ 容器本体２の上壁１０に対する金属板Ｍの固着方法は接着剤を用いる方法に限定されない。たとえば、金属板Ｍの外形寸法を貫通孔１３の内形寸法と略同形に設定し、貫通孔１３の内側にシール部材（パッキン等）を介して金属板Ｍを嵌め込むようにして、上壁１０に金属板Ｍを固着してもよい。このように固着した場合にも、金属板Ｍによって貫通孔１３を液密に閉塞することができる。
【００４５】
・ 第１規制部２１の形状は特に限定されるものではなく、例えば角錐台状に形成してもよいし、下壁２０の長手方向や短手方向に延びる突条状に形成してもよい。また、第１規制部２１は、上記実施形態のような下方に開口する中空状に限らず、中実状に形成されてもよい。さらには、第１規制部２１を下壁２０と一体の部材として形成しなくともよく、別体として構成しつつ、上壁１０又は金属板Ｍと下壁２０とに固定するように形成してもよい。
【００４６】
・ 第１規制部２１を設ける数は特に限定されるものではなく、５個以下であってもよいし、７個以上であってもよい。さらに、第１規制部２１を省略してもよい。
・ 第１規制部２１を設ける位置は、側縁支持部１４の下方に位置する部位に限定されるものではなく、例えば金属板Ｍの下方に位置する部位に設けてもよい。
【００４７】
・ 図３及び図４に示すように、容器本体２の上壁１０の上面側に金属板Ｍを固着した場合には、第１規制部２１の先端面２１ａを枠状部１１に溶着させるように構成してもよい。また、第２規制部２２に代えて下壁２０の中央部分に第１規制部２１を設け、同第１規制部２１の先端面２１ａを上壁１０の架橋部１２に溶着させるように構成してもよい。
【００４８】
・ 第１規制部２１の先端面２１ａと金属板Ｍとを互いに固定する構成としてもよい。たとえば、接着剤を用いて固着する構成としてもよい。この場合、第１規制部２１によって、容器本体２の上壁１０と下壁２０との間隔だけでなく、金属板Ｍと下壁２０との間隔についても一定に保つことができる。
【００４９】
・ 蓄冷剤Ｔの封入状態は特に限定されるものではなく、例えば液体の状態において、枠状部１１よりも低い位置に液面が位置するように封入されていてもよい。
・ 膨出部１５の形状、及び上壁１０における形成位置は特に限定されるものではない。たとえば、膨出部１５の形状を平面視Ｕ字状、Ｌ字状、Ｉ字状に形成して枠状部１１に隣接させてもよい。また、膨出部１５を省略してもよい。
【００５０】
・ 容器本体２を形成する樹脂材料は特に限定されるものではない。例えば、下壁２０のみ、又は下壁２０の一部分のみを低熱伝導性樹脂材料により形成し、他の部位を高熱伝導性樹脂材料により形成してもよい。また、一部の周壁３０のみ、又は周壁３０の一部分のみを低熱伝導性樹脂材料により形成し、他の部位を高熱伝導性樹脂材料により形成してもよい。もちろん、これら材料構成を適宜組み合わせて下壁２０及び周壁３０を構成することも可能である。このように構成した場合にも、蓄冷剤Ｔの冷却能力を上壁１０側に集中させる効果を得ることができる。
【００５１】
また、容器本体２を単一の樹脂材料により形成してもよい。たとえば、容器本体２を形成する単一の樹脂材料として、冷却トレイに一般に用いられる熱伝導性に優れた樹脂材料を用いてもよいし、無機充填剤等を添加して熱伝導性を向上させた樹脂材料を用いてもよい。また、冷却トレイには一般に用いられることのない熱伝導性の低い樹脂材料を用いてもよい。
【００５２】
・ 金属板Ｍは上壁１０のみに配置されたが、金属板Ｍの配置はこれだけに限らない。たとえば、下壁２０に配置してもよいし、周壁３０に配置してもよい。これら金属板Ｍの配置構成の場合も、上記実施形態のような上壁１０に対する金属板Ｍの配置構成が適用できる。下壁２０、周壁３０に金属板Ｍを配置した冷却トレイでは、物品の間に挿入して使用するときに好適である。
【００５３】
・ 容器本体２を第１の部材Ａと第２の部材Ｂとに分ける際の分割構成は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、少なくとも容器本体２の上壁１０を構成する部位が第２の部材Ｂ側に備えられていればよい。たとえば、容器本体２の下壁２０を構成する部位を備える蓋状の第１の部材Ａと、容器本体２の上壁１０及び周壁３０を構成する部位を備える、下方に開口を有する有底箱状の第２の部材Ｂとに分割されていてもよい。また、２つの第２の部材Ｂの開口縁同士を溶着して容器本体２を構成することも可能である。
【００５４】
・ 第２の部材Ｂの成形方法は、インサート成形法により金属板Ｍと一体に成形する方法に限定されるものではない。公知の成形方法（例えば、射出成形）により第２の部材Ｂを成形した後、この第２の部材Ｂに対して金属板Ｍを固着してもよい。
【００５５】
・ 容器本体２の上壁１０の上面側に金属板Ｍを固着する場合には、容器本体２を一の部材により一体に成形することもできる。たとえば、ブロー成形により中空の箱状部材を成形し、その上壁１０に貫通孔１３を形成することにより容器本体２を得ることができる。
【００５６】
・ 本実施形態の冷却トレイを保冷材として、例えば保冷を要する物品の輸送や保管に用いる保冷容器（例えばクーラーボックス）内に収納して使用してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
【００５７】
（イ） 前記金属板は前記容器本体の上壁の上面側に固着され、前記規制部は前記容器本体の下壁の一部を上壁側へ隆起させて形成されるとともに、その先端が前記容器本体の上壁に溶着されていることを特徴とする前記冷却トレイ。
【００５８】
（ロ） 前記容器本体の上壁には、前記上面支持部よりも上方に膨出する膨出部が設けられていることを特徴とする前記冷却トレイ。
（ハ） 前記蓄冷剤は液体状態において、前記膨出部内に膨張代となる空間部分を残しつつ、且つ液面が前記下面支持部よりも高い位置に位置するように封入されていることを特徴とする冷却トレイ。
【００５９】
（ニ）蓄冷剤を封入して使用される合成樹脂製の蓄冷剤容器であって、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で前記容器本体の上壁に配置される金属板とを備え、前記容器本体の上壁には貫通孔が設けられるとともに、前記金属板は前記貫通孔を覆うようにして前記容器本体の上壁に固着され、前記容器本体の上壁に対する前記金属板の固着によって前記貫通孔は液密に閉塞されていることを特徴とする蓄冷剤容器。
【符号の説明】
【００６０】
Ａ…第１の部材、Ｂ…第２の部材、Ｍ…金属板、Ｓ…収容空間、Ｔ…蓄冷剤、１…蓄冷剤容器、２…容器本体、１０…上壁、１１…枠状部、１３…貫通孔。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば冷蔵庫や冷凍庫の冷凍室内に収納して使用される冷却トレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、蓄冷剤を封入した冷却トレイを冷蔵庫や冷凍庫の冷凍室に収納するとともに、その冷却トレイに食品を載置することにより、冷凍室内における食品冷凍の急速化を図る技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の冷却トレイは、内部に蓄冷剤が封入された合成樹脂製又は金属製の蓄冷剤容器と、その蓄冷剤容器上に配置される金属板とから構成されている。こうした冷却トレイが収納された冷凍室では、冷却トレイの金属板上に食品が載置されると、その食品は冷凍室内に供給される冷気に加えて冷却トレイ内の蓄冷剤によっても熱を奪われるため、急速に温度が低下して冷凍状態になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０８３６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、蓄冷材を封入する蓄冷剤容器は、成形の容易性やコストの観点から、金属よりも合成樹脂により形成することが好ましい。しかしながら、特許文献１の冷却トレイの蓄冷剤容器を合成樹脂製とした場合には、蓄冷剤容器を金属製とした場合のような冷却能力を発揮することができなかった。これは、合成樹脂製の蓄冷剤容器とすると、金属板と蓄冷剤容器内部の蓄冷剤との間に介在する合成樹脂製の蓄冷剤容器部分の熱伝導性が低いために、金属製の蓄冷剤容器とした場合と比較して、食品から金属板へ伝導された熱を蓄冷剤へ伝導し難いからである。したがって、食品の冷却能力という観点では、合成樹脂製の蓄冷剤容器を用いた冷却トレイは、金属製の蓄冷剤容器を用いた冷却トレイに比べて劣ると言わざるを得ない。
【０００５】
この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、蓄冷剤容器に合成樹脂を用いつつも、物品が載置される金属板と蓄冷剤との間の熱伝導性が高く、同物品に対する冷却能力に優れた冷却トレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために請求項１に記載の冷却トレイは、蓄冷剤容器内に蓄冷剤を封入してなる冷却トレイであって、前記蓄冷剤容器は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で前記容器本体の上壁に配置される金属板とを備え、前記容器本体の上壁には貫通孔が設けられるとともに、前記金属板は前記貫通孔を覆うようにして前記容器本体の上壁に固着され、前記容器本体の上壁に対する前記金属板の固着によって前記貫通孔は液密に閉塞されていることを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、容器本体の上壁に貫通孔が形成される部位では、蓄冷剤容器内に封入される蓄冷剤と金属板とが合成樹脂部分（容器本体の上壁）を介することなく直接接触することになる。そのため、合成樹脂製の蓄冷剤容器の上壁上面に金属板を配置した従来の構成と比較して、金属板と蓄冷剤との間に合成樹脂部分が介在されていない分だけ、金属板と蓄冷剤との間の熱伝導を効率的に行うことができる。そして、金属板と蓄冷剤との間の熱伝導性が向上することにより、冷却トレイ上の物品に対する冷却能力は優れたものとなる。
【０００８】
また、容器本体の上壁と金属板とが隙間なく固着され、金属板により貫通孔が液密に閉塞されていることから、収容空間内に封入された蓄冷剤が上壁と金属板との間を通じて液漏れするおそれがない。
【０００９】
請求項２に記載の冷却トレイは、請求項１に記載の発明において、前記容器本体の上壁には前記金属板の上面を支持する上面支持部が設けられていることを特徴とする。
封入された蓄冷剤を凍結させると、蓄冷剤が膨張することにより、蓄冷剤容器の内圧が高まって、金属板を外部側へ押す力が発生する。こうした蓄冷剤の凍結膨張時に発生する金属板を外部側へ押す力は、金属板の変形や容器本体からの金属板の剥がれをまねく原因となる。上記構成によれば、蓄冷剤の凍結膨張時に金属板を外部側へ押す力が発生した場合に、容器本体の上壁に設けられる上面支持部が、金属板をその上面側から支えることによって、金属板の変形や容器本体からの金属板の剥がれを抑制する。
【００１０】
請求項３に記載の冷却トレイは、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記容器本体の上壁と下壁との間には、先端が前記容器本体の上壁及び前記金属板の少なくとも一方に固定されるとともに、基端が前記容器本体の下壁に固定される規制部が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、規制部が蓄冷剤容器の上壁又は金属板と下壁との間を支える柱となって、上壁の下面支持部と下壁との間の間隔を一定に保つことができる。これにより、上壁又は金属板と下壁との間の間隔を広げようとする蓄冷剤容器の変形（膨張変形）を抑制することができる。さらに、蓄冷剤容器の膨張変形を抑制することにより、金属板の変形や容器本体からの金属板の剥がれも抑制することができる。
【００１２】
請求項４に記載の冷却トレイは、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記容器本体の下壁及び周壁の少なくとも一部は、上壁を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料により形成されていることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、容器本体の上壁を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料で形成される、下壁及び周壁の特定の部位においては、蓄冷剤容器内外の熱伝導が行われ難くなる。これにより、蓄冷剤容器内に封入される蓄冷剤の冷却能力を任意の部位（方向）に集中させることができる。たとえば、容器本体の下壁及び周壁を熱伝導性の低い樹脂材料により形成した場合には、蓄冷剤の冷却能力を、容器本体の上壁と金属板とが存在する冷却トレイの上面側に集中させることができ、金属板上に載置される物品をより効率的に冷却することができる。また、容器本体の上壁及び金属板以外の部位からは、外部の熱が蓄冷剤容器内の蓄冷剤へ吸熱され難くなるため、蓄冷剤の温度上昇が抑制されて蓄冷剤の冷却効果の持続時間を延ばすことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の冷却トレイによれば、蓄冷剤容器に合成樹脂を用いつつも、物品が載置される金属板と蓄冷剤との間の熱伝導性を高めて、金属板上に載置される物品に対する冷却能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は冷却トレイの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図。
【図２】蓄冷剤容器の分解斜視図。
【図３】（ａ）は別例の冷却トレイの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図。
【図４】別例の冷却トレイの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の冷却トレイを図面に基づいて説明する。
図１に示すように、冷却トレイは、中空箱状をなす蓄冷剤容器１と、同蓄冷剤容器１内に封入される蓄冷剤Ｔとから構成されている。
【００１７】
まず、蓄冷剤容器１について説明する。蓄冷剤容器１は、中空の長四角箱状に形成される合成樹脂製の容器本体２と、容器本体２に固着される金属板Ｍとを備える。
図１に示すように、容器本体２は上壁１０、下壁２０、及び４枚の周壁３０を備え、内部に収容空間Ｓを形成している。容器本体２の上壁１０の中央部分には、四角枠状の枠状部１１が形成されている。枠状部１１の内側には貫通孔１３が設けられるとともに、貫通孔１３は枠状部１１内を縦横に延びる桟状の架橋部１２によって４個の区画（領域）に区画されている。図１（ｂ）に示すように、枠状部１１の内面には、枠状部１１に沿って環状に延びる側縁支持部１４が下方に向けて突設されている。この環状の側縁支持部１４は、その内形寸法が金属板Ｍの外形寸法と略同一となるように設定されている。
【００１８】
そして、上壁１０の内面には１枚の金属板Ｍが接着剤により固着されている。金属板Ｍは上壁１０に設けられる貫通孔１３を覆うように上壁１０の内面に固着され、金属板Ｍにより上壁１０の貫通孔１３が液密に閉塞されている。詳しくは、金属板Ｍの上面が上壁１０の枠状部１１及び架橋部１２に固着されるとともに、側縁が上壁１０の側縁支持部１４に固着されている。上記接着剤としては、合成樹脂と金属とを接着可能な接着剤、例えばフロント研究所社製の成形用接着剤（ＦＲＶ＃２０００Ｓ、ＦＴ＃２０００Ｋ）を用いることができる。なお、金属板Ｍの材料としては、冷却トレイに一般に用いられる公知のもの、例えばアルミニウム、銅、鉄、及びステンレス鋼を用いることができる。これらのなかでも熱伝導性の観点から、アルミニウム又は銅を用いることが好ましい。
【００１９】
容器本体２の上壁１０の周縁部分には、枠状部１１を囲うように枠状の膨出部１５が形成されている。この膨出部１５は枠状部１１よりも上方に膨出するように形成されている。また、図１（ｂ）に示すように、膨出部１５の内部にも金属板Ｍの下方に位置する収容空間Ｓと連通する収容空間Ｓが形成されるとともに、この膨出部１５内の収容空間Ｓは、枠状部１１よりも上方にまで達するように形成されている。
【００２０】
図１（ｂ）及び図２に示すように、容器本体２の下壁２０には、上壁１０側へ向かって膨出（隆起）する円錐台状の第１規制部２１が複数、設けられている。第１規制部２１は、その先端面２１ａが側縁支持部１４及び金属板Ｍの下側に位置するように形成されるとともに、側縁支持部１４との接触部分において側縁支持部１４に溶着されている。本実施形態において、第１規制部２１は、側縁支持部１４の四隅と長辺側の中央部両側の計６箇所に設けられている。
【００２１】
第１規制部２１は膨張変形等の蓄冷剤容器１の変形を抑制する。蓄冷剤容器１が膨張変形した状態とは、換言すれば、蓄冷剤容器１の上壁（容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍ）と下壁（容器本体２の下壁２０）との間隔が部分的又は全体的に広がった状態ということができる。こうした蓄冷剤容器１の膨張変形は、例えば、蓄冷剤Ｔの凍結膨張時に収容空間Ｓの内圧が高まって、容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍ、並びに容器本体２の下壁２０を外部側へ押す力が作用することにより引き起こされる。
【００２２】
ここで、第１規制部２１は、容器本体２の上壁１０及び容器本体２の下壁２０を外部側へ押す力に抗して、上壁１０と下壁２０との間の間隔を一定に保つことで上壁１０及び下壁２０の変形を規制して、蓄冷剤容器１の膨張変形を抑制する。なお、上記金属板Ｍを外部側へ押す力に対しては、枠状部１１及び架橋部１２が金属板Ｍをその上面側から支えることによって金属板Ｍの変形を抑制する。つまり、本実施形態においては、枠状部１１及び架橋部１２が、金属板Ｍの上面を支持する上面支持部として機能する。
【００２３】
また、下壁２０の中央部には、上方へ膨出するとともに長手方向に延びる突条状の第２規制部２２が設けられている。この第２規制部２２は、下壁２０の湾曲やねじれを抑制する。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、容器本体２の周壁３０には収容空間Ｓ内に蓄冷剤Ｔを注入するための注入口３１が設けられている。なお、注入口３１は収容空間Ｓ内に蓄冷剤Ｔを注入した後に封止される。
【００２５】
本実施形態の容器本体２は、その上壁１０と、下壁２０及び周壁３０とが、熱伝導性の異なる樹脂材料により形成されている。具体的には、上壁１０は熱伝導性に優れた樹脂材料（以下、「高熱伝導性樹脂材料」という。）により形成されるとともに、下壁２０及び周壁３０は上壁１０を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料（以下、「低熱伝導性樹脂材料」という。）により形成されている。なお、上壁１０、並びに下壁２０及び周壁３０を形成する樹脂材料としては、冷却トレイに一般に用いられる公知のもの、例えばポリエチレン、及びポリプロピレンを用いることができる。そして、これら公知の樹脂材料のなかで熱伝導性の異なる高熱伝導性樹脂材料及び低熱伝導性樹脂材料がそれぞれ選択される。
【００２６】
合成樹脂製の容器本体２と金属板Ｍとを組み合わせてなる蓄冷剤容器１の内部には、容器本体２と金属板Ｍとにより囲まれる１つの収容空間Ｓが形成される。そして、この収容空間Ｓ内には蓄冷剤Ｔが封入される。図１（ｂ）に示すように、蓄冷剤Ｔは液体の状態において収容空間Ｓ内に凍結時の膨張代Ｓ１が形成されるように充填される。そして、液体の状態の蓄冷剤Ｔの液面Ｔ１は、膨張代Ｓ１を形成しつつ、枠状部１１よりも高い位置に位置するように設定される。そのため、蓄冷剤Ｔは、容器本体２の上壁１０に固着される金属板Ｍと常に直接接触する状態となっている。なお、蓄冷剤Ｔとしては、冷却トレイに一般に用いられる公知のもの（例えば、特開平４−２３８８３号公報に記載される蓄冷剤）を用いることができる。
【００２７】
次に、本実施形態の冷却トレイの製造方法について説明する。
図２に示すように、容器本体２は、第１の部材Ａ及び第２の部材Ｂの２部材に分けて成形される。第１の部材Ａは、上方に開口を有する有底箱状の部材であって、容器本体２の下壁２０及び周壁３０を構成する。第２の部材Ｂは、第１の部材Ａの開口を閉塞する蓋状（板状）の部材であって、容器本体２の上壁１０を構成する。
【００２８】
第２の部材Ｂは、高熱伝導性樹脂材を用いて、インサート成形法により金属板Ｍと一体に成形される。具体的には、接着剤を所定部位に塗布した金属板Ｍを成形型内に配置した状態で第２の部材Ｂの成形を行うことにより、金属板Ｍが固着された第２の部材Ｂを成形することができる。このようにすることで、凍結・解凍を繰り返す使用態様においても、金属板Ｍと第２の部材Ｂとがより強固に固着した状態となって金属板Ｍと第２の部材Ｂとの間の液密性を好適に維持することができる。
【００２９】
また、第１の部材Ａは、低熱伝導性樹脂材を用いて、公知の成形方法（例えば、射出成形）により成形される。そして、第１の部材Ａの開口に対して、金属板Ｍを固着した第２の部材Ｂを位置合わせし、第１の部材Ａの開口周縁部分と第２の部材Ｂとを溶着する。具体的には、第１の部材Ａの開口部分、即ち、容器本体２の周壁３０の上端部に設けられるフランジ部３２の上面と、第２の部材Ｂの下面とを溶着する（図１（ｂ）参照）。同時に、第１の部材Ａ側に形成される第１規制部２１の先端面２１ａと、第２の部材Ｂ側に形成される側縁支持部１４とを溶着する。
【００３０】
第１の部材Ａと第２の部材Ｂの所定箇所を溶着する方法としては、合成樹脂同士を溶着するための公知の方法、例えば熱板溶着、振動溶着、及びレーザー溶着を用いることができる。第１の部材Ａと第２の部材Ｂとを溶着することにより、図１（ａ）に示すような内部に収容空間Ｓを形成する中空状の蓄冷剤容器１が得られる。なお、図１（ａ）に示す破線は、第１の部材Ａと第２の部材Ｂとを溶着した際の溶着線を示している。そして、注入口３１を介して蓄冷剤容器１内に蓄冷剤Ｔを充填した後、注入口３１を封止することにより、本実施形態の冷却トレイを製造することができる。
【００３１】
次に本実施形態における作用効果について、以下に記載する。
（１）本実施形態の冷却トレイは、蓄冷剤容器１内に蓄冷剤Ｔを封入することにより構成されている。この蓄冷剤容器１は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体２と、容器本体２の上壁１０に配置される金属板Ｍとを備えている。金属板Ｍは、容器本体２の上壁１０に設けられる貫通孔１３を覆うようにして上壁１０対して固着され、上面の一部が外部に露出した状態となっている。
【００３２】
これにより、容器本体２の上壁１０に貫通孔１３が形成される部位では、蓄冷剤容器１内に封入される蓄冷剤Ｔと金属板Ｍとが合成樹脂部分を介することなく直接接触することになる。そのため、合成樹脂製の蓄冷剤容器の上壁上面に金属板を配置した従来の構成と比較して、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間に合成樹脂部分が介在されていない分だけ、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導を効率的に行うことができる。したがって、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導性が向上することにより、冷却トレイ上の物品に対する冷却能力は優れたものとなる。
【００３３】
また、容器本体２の上壁１０と金属板Ｍとが隙間なく固着され、金属板Ｍにより貫通孔１３が液密に閉塞されている。これにより、収容空間Ｓ内に封入された蓄冷剤Ｔが上壁１０と金属板Ｍとの間を通じて液漏れするおそれがない。
【００３４】
（２）容器本体２の上壁１０には、金属板Ｍの上面を支持する上面支持部としての枠状部１１及び架橋部１２が設けられている。
封入された蓄冷剤Ｔを凍結させると、蓄冷剤Ｔが膨張することにより、蓄冷剤容器１の内圧が高まって、金属板Ｍを外部側へ押す力が発生する。こうした蓄冷剤Ｔの凍結膨張時に発生する金属板Ｍを外部側へ押す力は、金属板Ｍの変形や容器本体２の上壁１０からの金属板Ｍの剥がれをまねく原因となる。上記構成によれば、蓄冷剤Ｔの凍結膨張時に金属板Ｍを外部側へ押す力が発生したとしても、枠状部１１及び架橋部１２が金属板Ｍをその上面側から支えることによって、金属板Ｍの変形や上壁１０からの金属板Ｍの剥がれを抑制することができる。
【００３５】
（３）容器本体２の上壁１０を高熱伝導性樹脂材料により形成するとともに、下壁２０及び周壁３０を低熱伝導性樹脂材料により形成している。これにより、蓄冷剤容器１内に封入される蓄冷剤Ｔの冷却能力を、容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍが存在する冷却トレイの上面側に集中させることができ、金属板Ｍ上に載置される物品をより効率的に冷却することができる。また、容器本体２の上壁１０及び金属板Ｍ以外の部位からは、外部の熱が蓄冷剤容器１内の蓄冷剤Ｔへ吸熱され難くなるため、蓄冷剤Ｔの温度上昇が抑制されて蓄冷剤Ｔの冷却効果の持続時間を延ばすことができる。
【００３６】
（４）容器本体２の下壁２０には、上壁１０側へ向かって膨出する円錐台状の第１規制部２１が設けられている。そして、この第１規制部２１の先端面２１ａは、上壁１０に設けられる側縁支持部１４に溶着された状態となっている。これにより、上壁１０と下壁２０との間の間隔が一定に保たれて、同間隔を広げようとする蓄冷剤容器１の変形を抑制することができる。さらに、蓄冷剤容器１の変形を抑制することにより、金属板Ｍの変形や容器本体２からの金属板Ｍの剥がれも抑制することができる。
【００３７】
（５）第１規制部２１の先端面２１ａと金属板Ｍの下面とを当接させた状態としている。これにより、第１規制部２１が金属板Ｍを下側から支持する構造となって、金属板Ｍ上に重量のある物品を載置した場合にも、金属板Ｍの変形や容器本体２の上壁１０からの金属板Ｍの剥がれを抑制することができる。
【００３８】
（６）上壁１０に対して、枠状部１１よりも上方に膨出する膨出部１５を形成している。ところで、蓄冷剤Ｔの凍結膨張時における蓄冷剤容器１の変形を抑制する方法として、予め蓄冷剤容器１内に凍結膨張時の膨張分を許容する膨張代としての空間部分を設ける方法、つまり、蓄冷剤容器１に対する液体状態の蓄冷剤Ｔの充填率を１００％未満とする方法が考えられる。しかしながら、こうした方法を採用した場合、蓄冷剤Ｔの凍結時に、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間に非接触部分（空間部分）が生じて、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導性が低下してしまうおそれがある。
【００３９】
これに対して、上記構成では、容器本体２の上壁１０の一部に膨出部１５を形成している。そのため、液体状態の蓄冷剤Ｔを、膨出部１５内に膨張代となる空間部分Ｓ１を残しつつ、且つ液面が枠状部１１よりも高い位置に位置するように封入することを可能にしている。このように蓄冷剤Ｔを封入した場合には、蓄冷剤Ｔの凍結時において、上記非接触部分（空間部分）は膨出部１５内に形成されることとなり、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとを全面的に接触させることができる。したがって、蓄冷剤容器１内に膨張代Ｓ１を設けることによる蓄冷剤容器１の変形抑制効果を得つつも、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとの間の熱伝導性を好適に確保することができる。
【００４０】
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。また、次の変更例を互いに組み合わせ、その組み合わせの構成のように上記実施形態を変更することも可能である。
【００４１】
・ 容器本体２の上壁１０に対して複数枚の金属板Ｍを固着する構成としてもよい。たとえば、架橋部１２により複数個に区画された貫通孔１３の各区画を、それぞれ異なる金属板Ｍにより覆うように構成してもよい。
【００４２】
・ 図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、容器本体２の上壁１０の上面側に金属板Ｍが固着されていてもよい。つまり、上壁１０の枠状部１１及び架橋部１２の上面に金属板Ｍが固着されていてもよい。この場合、金属板Ｍの下面が貫通孔１３を介して収容空間Ｓ側に露出し、金属板Ｍと蓄冷剤Ｔとが直接、接触し得る状態となる。この場合、枠状部１１及び架橋部１２は金属板Ｍの下面側を支持する下面支持部となる。なお、図３に示す形態では、上壁１０の枠状部１１に段差部分が設けられ、枠状部１１の上面に金属板Ｍを固着した際に枠状部１１の上段部分の上面と金属板Ｍの上面とが面一となるように形成されている。
【００４３】
また、図４に示すように、さらに枠状部１１に上面支持部１１ａを設けて、この上面支持部１１ａと枠状部１１の下段部分との間に金属板Ｍを挟むように構成してもよい。
・ 架橋部１２の数、形状、及び配置位置は特に限定されるものではない。たとえば、枠状部１１の一方の対角線上に位置するように架橋部１２を形成してもよい。この場合、枠状部１１内の貫通孔１３は架橋部１２によって略三角形状の２つの区画（領域）に区画される。また、架橋部１２により区画される貫通孔１３の各区画の形状が円形状、楕円形状、多角形状となるように、架橋部１２を形成してもよい。なお、架橋部１２は省略してもよい。
【００４４】
・ 容器本体２の上壁１０に対する金属板Ｍの固着方法は接着剤を用いる方法に限定されない。たとえば、金属板Ｍの外形寸法を貫通孔１３の内形寸法と略同形に設定し、貫通孔１３の内側にシール部材（パッキン等）を介して金属板Ｍを嵌め込むようにして、上壁１０に金属板Ｍを固着してもよい。このように固着した場合にも、金属板Ｍによって貫通孔１３を液密に閉塞することができる。
【００４５】
・ 第１規制部２１の形状は特に限定されるものではなく、例えば角錐台状に形成してもよいし、下壁２０の長手方向や短手方向に延びる突条状に形成してもよい。また、第１規制部２１は、上記実施形態のような下方に開口する中空状に限らず、中実状に形成されてもよい。さらには、第１規制部２１を下壁２０と一体の部材として形成しなくともよく、別体として構成しつつ、上壁１０又は金属板Ｍと下壁２０とに固定するように形成してもよい。
【００４６】
・ 第１規制部２１を設ける数は特に限定されるものではなく、５個以下であってもよいし、７個以上であってもよい。さらに、第１規制部２１を省略してもよい。
・ 第１規制部２１を設ける位置は、側縁支持部１４の下方に位置する部位に限定されるものではなく、例えば金属板Ｍの下方に位置する部位に設けてもよい。
【００４７】
・ 図３及び図４に示すように、容器本体２の上壁１０の上面側に金属板Ｍを固着した場合には、第１規制部２１の先端面２１ａを枠状部１１に溶着させるように構成してもよい。また、第２規制部２２に代えて下壁２０の中央部分に第１規制部２１を設け、同第１規制部２１の先端面２１ａを上壁１０の架橋部１２に溶着させるように構成してもよい。
【００４８】
・ 第１規制部２１の先端面２１ａと金属板Ｍとを互いに固定する構成としてもよい。たとえば、接着剤を用いて固着する構成としてもよい。この場合、第１規制部２１によって、容器本体２の上壁１０と下壁２０との間隔だけでなく、金属板Ｍと下壁２０との間隔についても一定に保つことができる。
【００４９】
・ 蓄冷剤Ｔの封入状態は特に限定されるものではなく、例えば液体の状態において、枠状部１１よりも低い位置に液面が位置するように封入されていてもよい。
・ 膨出部１５の形状、及び上壁１０における形成位置は特に限定されるものではない。たとえば、膨出部１５の形状を平面視Ｕ字状、Ｌ字状、Ｉ字状に形成して枠状部１１に隣接させてもよい。また、膨出部１５を省略してもよい。
【００５０】
・ 容器本体２を形成する樹脂材料は特に限定されるものではない。例えば、下壁２０のみ、又は下壁２０の一部分のみを低熱伝導性樹脂材料により形成し、他の部位を高熱伝導性樹脂材料により形成してもよい。また、一部の周壁３０のみ、又は周壁３０の一部分のみを低熱伝導性樹脂材料により形成し、他の部位を高熱伝導性樹脂材料により形成してもよい。もちろん、これら材料構成を適宜組み合わせて下壁２０及び周壁３０を構成することも可能である。このように構成した場合にも、蓄冷剤Ｔの冷却能力を上壁１０側に集中させる効果を得ることができる。
【００５１】
また、容器本体２を単一の樹脂材料により形成してもよい。たとえば、容器本体２を形成する単一の樹脂材料として、冷却トレイに一般に用いられる熱伝導性に優れた樹脂材料を用いてもよいし、無機充填剤等を添加して熱伝導性を向上させた樹脂材料を用いてもよい。また、冷却トレイには一般に用いられることのない熱伝導性の低い樹脂材料を用いてもよい。
【００５２】
・ 金属板Ｍは上壁１０のみに配置されたが、金属板Ｍの配置はこれだけに限らない。たとえば、下壁２０に配置してもよいし、周壁３０に配置してもよい。これら金属板Ｍの配置構成の場合も、上記実施形態のような上壁１０に対する金属板Ｍの配置構成が適用できる。下壁２０、周壁３０に金属板Ｍを配置した冷却トレイでは、物品の間に挿入して使用するときに好適である。
【００５３】
・ 容器本体２を第１の部材Ａと第２の部材Ｂとに分ける際の分割構成は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、少なくとも容器本体２の上壁１０を構成する部位が第２の部材Ｂ側に備えられていればよい。たとえば、容器本体２の下壁２０を構成する部位を備える蓋状の第１の部材Ａと、容器本体２の上壁１０及び周壁３０を構成する部位を備える、下方に開口を有する有底箱状の第２の部材Ｂとに分割されていてもよい。また、２つの第２の部材Ｂの開口縁同士を溶着して容器本体２を構成することも可能である。
【００５４】
・ 第２の部材Ｂの成形方法は、インサート成形法により金属板Ｍと一体に成形する方法に限定されるものではない。公知の成形方法（例えば、射出成形）により第２の部材Ｂを成形した後、この第２の部材Ｂに対して金属板Ｍを固着してもよい。
【００５５】
・ 容器本体２の上壁１０の上面側に金属板Ｍを固着する場合には、容器本体２を一の部材により一体に成形することもできる。たとえば、ブロー成形により中空の箱状部材を成形し、その上壁１０に貫通孔１３を形成することにより容器本体２を得ることができる。
【００５６】
・ 本実施形態の冷却トレイを保冷材として、例えば保冷を要する物品の輸送や保管に用いる保冷容器（例えばクーラーボックス）内に収納して使用してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
【００５７】
（イ） 前記金属板は前記容器本体の上壁の上面側に固着され、前記規制部は前記容器本体の下壁の一部を上壁側へ隆起させて形成されるとともに、その先端が前記容器本体の上壁に溶着されていることを特徴とする前記冷却トレイ。
【００５８】
（ロ） 前記容器本体の上壁には、前記上面支持部よりも上方に膨出する膨出部が設けられていることを特徴とする前記冷却トレイ。
（ハ） 前記蓄冷剤は液体状態において、前記膨出部内に膨張代となる空間部分を残しつつ、且つ液面が前記下面支持部よりも高い位置に位置するように封入されていることを特徴とする冷却トレイ。
【００５９】
（ニ）蓄冷剤を封入して使用される合成樹脂製の蓄冷剤容器であって、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で前記容器本体の上壁に配置される金属板とを備え、前記容器本体の上壁には貫通孔が設けられるとともに、前記金属板は前記貫通孔を覆うようにして前記容器本体の上壁に固着され、前記容器本体の上壁に対する前記金属板の固着によって前記貫通孔は液密に閉塞されていることを特徴とする蓄冷剤容器。
【符号の説明】
【００６０】
Ａ…第１の部材、Ｂ…第２の部材、Ｍ…金属板、Ｓ…収容空間、Ｔ…蓄冷剤、１…蓄冷剤容器、２…容器本体、１０…上壁、１１…枠状部、１３…貫通孔。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄冷剤容器内に蓄冷剤を封入してなる冷却トレイであって、
前記蓄冷剤容器は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で前記容器本体の上壁に配置される金属板とを備え、
前記容器本体の上壁には貫通孔が設けられるとともに、前記金属板は前記貫通孔を覆うようにして前記容器本体の上壁に固着され、前記容器本体の上壁に対する前記金属板の固着によって前記貫通孔は液密に閉塞されていることを特徴とする冷却トレイ。
【請求項２】
前記容器本体の上壁には前記金属板の上面を支持する上面支持部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の冷却トレイ。
【請求項３】
前記容器本体の上壁と下壁との間には、先端が前記容器本体の上壁及び前記金属板の少なくとも一方に固定されるとともに、基端が前記容器本体の下壁に固定される規制部が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷却トレイ。
【請求項４】
前記容器本体の下壁及び周壁の少なくとも一部は、上壁を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料により形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の冷却トレイ。
【請求項１】
蓄冷剤容器内に蓄冷剤を封入してなる冷却トレイであって、
前記蓄冷剤容器は、中空箱状をなす合成樹脂製の容器本体と、上面の少なくとも一部を外部に露出させた状態で前記容器本体の上壁に配置される金属板とを備え、
前記容器本体の上壁には貫通孔が設けられるとともに、前記金属板は前記貫通孔を覆うようにして前記容器本体の上壁に固着され、前記容器本体の上壁に対する前記金属板の固着によって前記貫通孔は液密に閉塞されていることを特徴とする冷却トレイ。
【請求項２】
前記容器本体の上壁には前記金属板の上面を支持する上面支持部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の冷却トレイ。
【請求項３】
前記容器本体の上壁と下壁との間には、先端が前記容器本体の上壁及び前記金属板の少なくとも一方に固定されるとともに、基端が前記容器本体の下壁に固定される規制部が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷却トレイ。
【請求項４】
前記容器本体の下壁及び周壁の少なくとも一部は、上壁を形成する樹脂材料よりも熱伝導性の低い樹脂材料により形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の冷却トレイ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２０２８２２（Ｐ２０１１−２０２８２２Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６８３８１（Ｐ２０１０−６８３８１）
【出願日】平成２２年３月２４日（２０１０．３．２４）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２４日（２０１０．３．２４）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
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