定温保管容器及び輸送方法
【課題】外気温度に左右されず、温度管理の必要な物品を長時間にわたって所定の温度に維持し、保管、輸送できる容器を提供する。
【解決手段】断熱性の箱体と、その内側に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備え、保冷又は保温されるべき物品に隣接して、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、融解状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなり、かつ、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の凝固・融解温度が０℃を超えることを特徴とする定温保管容器は、保冷又は保温すべき物品を、０℃を超える任意の温度範囲にて長時間にわたって維持することが可能である。
【解決手段】断熱性の箱体と、その内側に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備え、保冷又は保温されるべき物品に隣接して、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、融解状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなり、かつ、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の凝固・融解温度が０℃を超えることを特徴とする定温保管容器は、保冷又は保温すべき物品を、０℃を超える任意の温度範囲にて長時間にわたって維持することが可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外気温度に左右されず、温度管理の必要な物品を、長時間にわたって所定の温度に維持して保管、輸送できる容器に関するものであり、より詳しくは温度管理の必要な医薬品や医療機器、検体、臓器、化学物質、食品等の各種物品を、０℃を超える所定の温度に維持して保管、輸送できる容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
病院やスーパーマーケット等で取り扱われる医薬品・検体等や食品等には、輸送、運搬時に品質保持のために、有効な所定の温度範囲に保冷又は保温する必要があるものがある。従来、この種の医薬品等の物品を保冷又は保温する方法として、断熱容器内に、予め凝固又は溶融させた蓄冷材又は蓄熱材を配置して、前記物品を収容することにより、蓄冷材又は蓄熱材の融解潜熱を利用して保冷又は保温する方法が知られている。
【０００３】
保冷又は保温されるべき物品（以下、「温度管理対象物品」と称する場合がある。）を、所定の温度範囲に長時間を維持するためには、大きな融解潜熱を持つ蓄冷材又は蓄熱材を用いること、断熱容器の厚さを厚くすること等が必要である。従来から使用されてきた、融解潜熱が大きく安価で安全な蓄冷材は水であるが、水の融解温度は０℃であるため、断熱容器内の温度が０℃付近まで低下する可能性があった。このため、０℃を超える温度領域での温度管理の場合には、輸送対象物と、水を主成分とする蓄熱材とを離して配置する方法や、断熱材で熱伝達を遮断する方法がとられている。しかし、それでも、外気温度の変化により断熱容器内の温度が０℃付近に低下することがあった。
【０００４】
そこで、内部をほぼ常温での保存に適した温度に保つために、融点が１０〜２５℃の蓄熱材を用い、外気温度が蓄熱材の融点より高温の場合には蓄熱材を予め凍結させた状態、外気温度が蓄熱材の融点より低温の場合には蓄熱材を予め解凍状態にして使用する恒温ボックスが提案されている（特許文献１参照。）。この恒温ボックスによれば、０℃を超える温度領域での温度管理が可能となるが、長時間にわたって精密な温度管理を行うことはできなかった。
【０００５】
これに対して、断熱性の箱体内に互いに温度の異なる複数種類の蓄熱材を収容すると共に、外部の温度が高い場合には温度の低い方の蓄熱材を温度の高い方の蓄熱材よりも外側に配置し、外部の温度が低い場合には温度の高い方の蓄熱材を温度の低い方の蓄熱材よりも外側に配置することにより、外部の温度条件に応じて内部の温度を所定範囲内に維持する恒温ボックスも提案されている（特許文献２参照。）。しかし、そのように、単に温度が異なる蓄熱材を組み合わせて用いるだけでは、長時間にわたって精密な温度管理を行うことはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−６３７７６号公報
【特許文献２】特開平９−６８３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、従来、外気温度に左右されず、温度管理の必要な物品を長時間にわたって所定の温度に維持し、保管、輸送できる容器はなかった。特に航空輸送を行う場合には、７２時間程度の温度管理時間が要求されているが、外気温度に左右されず、７２時間という長時間にわたって温度管理できる定温保管容器はなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前述の課題解決のために、相状態を異にする潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材を２種以上重ねて配置することで、長時間にわたって精密な温度管理を可能としたものである。
【０００９】
即ち、本発明に係る定温保管容器は、断熱性の箱体と、その内側に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備えた定温保管容器であって、保冷又は保温されるべき物品に隣接して、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなり、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の凝固・融解温度が０℃を超えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明では、前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の外側に、該第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態にある第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置して定温保管容器を構成した。
【００１１】
本発明によれば、容器内管理温度Ａ（℃）を１〜３０℃の範囲で精密に温度管理が可能な定温保管容器を提供することができる。
【００１２】
本発明においては、容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度は、（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃であることが好ましく、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度は、（Ａ−１０）℃〜（Ａ−５）℃であることが好ましい。
【００１３】
さらには、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度は、２℃〜８℃であることが好ましく、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度は、−５〜０℃であることが好ましい。
【００１４】
前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）としては、ポリアルキレングリコールに対して不溶で、かつ水溶性の塩類の少なくとも１種の水溶液、及びポリアルキレングリコールを含有してなる蓄熱材組成物が好適である。また、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）としては、水を主成分とする蓄冷材が好適である。
【００１５】
上記のような本発明に係る定温保管容器にあっては、保冷又は保温されるべき物品が、断熱性内箱内に収容されていてもよい。
【００１６】
本発明に係る物品輸送方法は、容器の外気温度が容器内管理温度Ａよりも低い状況においては、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなる定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送するものであり、また、容器の外気温度が容器内管理温度Ａよりも高い状況においては、さらに第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置した定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送する。
【発明の効果】
【００１７】
以上にしてなる本発明に係る定温保管容器及び輸送方法によれば、外気温度に左右されず、長時間に渡って温度管理の必要な物品を所定の温度に維持し、保管、輸送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態の定温保管容器であって、実施例４で用いた測定用パッケージの蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を示す模式図。
【図２】本発明の第２実施形態の定温保管容器であって、実施例１で用いた測定用パッケージの蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を示す模式図。
【図３】本発明の第１実施形態の定温保管容器であって、実施例５で用いた測定用パッケージの蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を示す模式図。
【図４】実施例１での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図５】実施例２での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図６】実施例３での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図７】比較例１での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図８】実施例４での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図９】実施例５での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図１０】比較例２での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係る定温保管容器は、断熱性の箱体と、箱体内に配置される相状態の異なる２種以上の潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材を備え、保冷又は保温されるべき物品に隣接して配置する第１の保冷材又は保温材として、凝固・融解温度が０℃を超える凝固状態にある保冷材又は保温材を用いることを特徴とするものであり、保冷又は保温すべき物品を、０℃を超える任意の温度範囲にて長時間にわたって維持することが可能である。
【００２０】
本発明において、前記蓄冷材又は蓄熱材とは、蓄冷成分又は蓄熱成分をプラスチック製容器やフィルム製の袋などに封入したものである。また、潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材とは、相転移に伴う熱エネルギーを利用する蓄冷材又は蓄熱材であり、蓄冷成分又は蓄熱成分の相状態が、凝固状態（固体）から溶融状態（液体）に相転移する際に吸収する熱エネルギー、又は溶融状態（液体）から凝固状態（固体）に相転移する際に放出する熱エネルギーを利用するものである。
【００２１】
本発明において、蓄冷材又は蓄熱材の凝固・融解温度とは、その相状態が凝固状態（固体）から溶融状態（液体）に、もしくは溶融状態（液体）から凝固状態（固体）に変化する温度であり、例えば水においては０℃である。蓄冷材又は蓄熱材の凝固・融解温度は、例えば、示差走査熱量計ＤＳＣ（セイコーインスツルメント社製、ＳＥＩＫＯ６２００）を用いて、蓄冷材成分又は蓄熱材成分２８ｍｇを測定用パンに封入し、−２０℃から４℃／分にて昇温する示差走査熱量測定により測定できる。すなわち、蓄冷材又は蓄熱材の凝固・融解温度は、得られたチャートのピーク温度値として測定できる（ただし、複数のピークが存在する場合には、ピークの高さで最大値を示すピーク温度値とする。）。
【００２２】
また、本発明における凝固・融解温度が０℃を超える温度である蓄冷材又は蓄熱材とは、その５０重量％以上の蓄冷成分又は蓄熱成分の凝固・融解温度が０℃を超えることを意味している。従って、例えば、通常、水を５０％以上含有する蓄冷材又は蓄熱材は除かれるが、水を５０％以上含有しても、無機塩水和物系（例えば、硫酸ナトリウム・１０水和物）など、融解時に水が５０重量％以上含有される状態となるものでも、凝固・融解温度が０℃を超えるものもある。
【００２３】
また、本発明における相状態とは、一般的な固体、液体、気体の状態を表すが、本発明では、容器サイズを小さくするために、固体と液体の相状態を利用する。蓄冷材又は蓄熱材の相状態とは、５０重量％以上の相を指し、例えば８０重量％が固体で２０重量％が液体の状態の蓄冷材又は蓄熱材の相状態は固体（凝固状態）である。
【００２４】
図１に、本発明に係る定温保管容器の第１実施形態を示す。この第１実施形態の定温保管容器１Ａは、容器外温度が、所定の容器内管理温度よりも低い状況に適した容器である。この冷温保管容器１Ａは、箱本体３と蓋体４からなる断熱性の箱体２と、箱体２内に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備える定温保管容器であって、保冷又は保温されるべき物品（又は内箱５）に隣接して、凝固・融解温度が０℃以上で、かつ凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、その外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなる。
【００２５】
また、図２に示すものは、本発明に係る定温保管容器の第２実施形態である。この第２実施形態の定温保管容器１Ｂは、容器外温度が、所定の容器内管理温度よりも高い状況に適した容器である。この第２実施形態の定温保管容器１Ｂは、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）に加えて、さらにその外側に、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態にある第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置してなる。
【００２６】
前記箱体２の構造は特に限定されないが、断熱性を有する材料からなり底部を備えた箱本体３を有し、箱本体３には、同じく断熱性を有する材料からなる蓋体４が取付けられており、蓋体４によって、箱本体３の開口部を閉止状態及び解放状態とすることができるものが好ましい。さらに、箱本体３と蓋体４との接合面に嵌合構造を設けることで、より断熱性に優れた容器とすることができる。
【００２７】
箱体２の材料や構成は特に限定されないが、好ましくは断熱性を有する材料からなり、例えば発泡合成樹脂製成形品からなり、さらに断熱性を増大させるために、発泡合成樹脂にアルミ箔や樹脂フィルムを積層したものでも良い。前記発泡合成樹脂の基材樹脂としては、ポリスチレンなどのポリスチレン系樹脂、ポリエチレン又はポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂などを使用することができる。これらの中でも、価格や強度などの点でポリスチレン系樹脂、とりわけ汎用されているポリスチレンが好適に使用される。
【００２８】
また、箱体２内に収容する保冷又は保温されるべき物品は、そのままでもよいし、合成樹脂シート、フィルムなどで包んだ状態で箱体２内に収容しても良い。更に、箱体２内に、内部形状を保持し、かつ保冷又は保温されるべき物品を収納する内箱５を収容するようにしてもよい。なお、図示しないが、内箱５にも蓋体を設けて、この蓋体によって、内箱５の開口部を閉止状態及び解放状態にできるようにしてもよい。また、内箱５の蓋体は、保温又は保冷機能に影響を与えないような場合には、特に設ける必要はない。内箱５も、外箱２と同様に断熱性であれば、温度管理できる時間が長くなり、より好ましい。
【００２９】
また、各蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の間に、断熱性を向上させる目的で、例えば図３に示す定温保管容器１Ｃの如く、発泡樹脂板６などの断熱材を挿入しても良い。発泡樹脂板６の基材樹脂としては、外箱２と同様でよく、例えばポリスチレン系樹脂が用いられる。
【００３０】
第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）と、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）とは、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が凝固状態にあり、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が溶融状態にあって、互いの相状態が異なっていれば、それぞれの凝固・融解温度は同じでも異なっていても良い。本発明では、前記のように相状態が異なる、２種以上の潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材を重ねた状態で配置することにより、長時間にわたる温度管理が可能となる。
【００３１】
本発明では、外気温度が所定の温度範囲より低い状況では、図１に示すように、保冷又は保温されるべき物品（又は内箱５）に隣接する第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）として凝固状態にあるものを配置し、第１の蓄冷材又は蓄熱材の外側に配置される第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）として溶融状態にあるものを配置する。この場合には、外気温度により、先ず第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が冷却されて温度が低下し、さらに溶融状態（液体）から凝固状態（固体）へと相転移するために熱エネルギーを放出することで、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が低温度の外気に曝されるのを抑制でき、かつ第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が過剰に冷却されることがなく、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）により、容器１Ａ内を長時間にわたって０℃を超える所定の温度範囲内に維持することができる。
【００３２】
一方、外気温度が所定の温度範囲より高い状況では、図２に示すように、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の外側に、該第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態の第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）をさらに重ねて配置することにより、該第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）が外気温度により熱されて熱エネルギーを吸収する間、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が高温度の外気によって熱されることを抑制でき、かつ第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）により冷却されて温度が低下し、さらに溶融状態（液体）から凝固状態（固体）へと相転移するために熱エネルギーを放出することで、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）により過剰に冷却されることがなく、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）により、容器１Ｂ内を長時間にわたって０℃を超える所定の温度範囲内に維持することができる。
【００３３】
本発明では、少なくとも第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）として、凝固・融解温度が０℃を超える蓄冷材又は蓄熱材を配置することより、０℃を超える任意の温度範囲において精密な温度管理が可能となる。但し、容器管理温度としては、医薬品等や食品などの温度管理対象物品の特性上、１〜３０℃が好ましく、２〜８℃がより好ましい。
【００３４】
ここで、容器内管理温度とは、保冷又は保温されるべき物品に対する所定の温度範囲（必要な温度管理範囲）の下限温度と上限温度の中間温度を指し、例えば、下限温度２℃で上限温度８℃の場合には（２＋８）÷２＝５℃となる。
【００３５】
本発明では、容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、凝固・融解温度が（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃で凝固状態にある第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）と、凝固・融解温度が（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃で溶融状態にある第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を使用することが好ましく、さらに凝固・融解温度が、いずれもＡ（℃）である蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）を用いることが好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）を使用することにより、精密に温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも低い場合に効果が大きい。
【００３６】
一方、外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも高い場合の第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度としては、（Ａ−１５）℃〜Ａ（℃）であることが好ましく、（Ａ−１０）℃〜（Ａ−５）℃であることがより好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）〜（ｃ）を使用することにより、精密に温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも高い場合に効果が大きい。
【００３７】
さらに、凝固・融解温度が２〜８℃であり、凝固状態（固体）にある蓄熱材（ａ）と、凝固・融解温度が２〜８℃であり、溶融状態（液体）にある蓄熱材（ｂ）とを使用することが特に好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）を使用することにより、温度管理が特に難しい容器内管理温度５℃±３℃で温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度である５℃±３℃よりも低い場合には効果が大きい。
【００３８】
一方、外気温度が容器内管理温度よりも高い場合には、第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）として、水を主成分とする、凝固・融解温度が−５〜０℃である蓄冷材を使用することが、特に好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）〜（ｃ）を使用することにより、温度管理の特に難しい容器内管理温度５℃±３℃で温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度である５℃±３℃よりも高い場合に効果が大きい。
【００３９】
本発明に使用される蓄熱型の第１、２の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）の材料には特に限定はないが、例えば、硫酸ナトリウム・１０水和物、酢酸ナトリウム・３水和物、塩化カリウム・６水和物、４級アンモニウム塩・水和物などの無機水和物塩系蓄熱材；パラフィン・ワックス、Ｃ6〜Ｃ18の炭素鎖を有する飽和脂肪酸、Ｃ6〜Ｃ18の炭素鎖を有する不飽和脂肪酸、ポリアルキレングリコールなどの有機化合物系蓄熱材量；特開２００６−９６８９８号公報に記載されている、ポリアルキレングリコールに対して不溶で、かつ水溶性の塩類の少なくとも１種の水溶液、及びポリアルキレングリコールを含有してなる蓄熱材組成物などが挙げられる。これらの内でも、特開２００６−９６８９８号公報に記載されている蓄熱材組成物が、安価・安全かつ、温度制御・温度管理時間に優れている点で好ましく、航空輸送を実施する場合には特に好ましい。
【００４０】
また、第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の材料にも特に限定はなく、炭酸水素カリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、塩化アンモニウム水溶液、塩化ナトリウム水溶液などの水を主成分とする蓄冷材；水及び高吸水性ポリマーを含有する蓄冷材などが挙げられる。これらの内でも、水を主成分とし、凝固・融解温度が、−５〜０℃である蓄冷材が安価かつ安全で好ましい。
【００４１】
なお、図１、２、３に示す実施の形態では、箱体２内の上下のみに第１〜第３の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を重ねているが、箱体２内における、蓄冷材又は蓄熱材（ａ）〜（ｃ）の配置場所には特に限定はない。即ち、蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を重ねる順番さえ本発明に従って配置されていれば良い。例えば、箱体１の側面のみに蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び（ｂ）、さらには（ｃ）をこの順番で配置してもよいし、上下面及び側面の全ての面にこれら蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）さらには（ｃ）を、この順番で重ねて配置してもよい。通常、容器内管理温度と外気温度の差が大きいほど、より多数の面に蓄冷材又は蓄熱材を配置することが好ましい。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例によって本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【００４３】
＜実施例１＞
発泡ポリスチレン製断熱容器１（外寸が６２０ｍｍ×４２０ｍｍ×４７０ｍｍ、内寸が５００ｍｍ×３００ｍｍ×３５０ｍｍ）の内側に、図２に示すように、下記構成の蓄冷材又は蓄熱材を配置して、内部空間のほぼ中央に、発泡ポリスチレン製内箱５（外寸４３０ｍｍ×２９７ｍｍ×１６５ｍｍ、内寸が３９０ｍｍ×２５５ｍｍ×１２５ｍｍ）を収納して、測定用パッケージとした。
【００４４】
内箱５の上下面に対して、４℃環境において凝固（固体）状態にあり凝固・融解温度が５℃の第１の蓄熱材（ａ）［玉井化成（株）製、パッサーモＰ−５を、４℃環境下にて凝固させたもの］５００ｇを上下に各４個配置し、側面にも同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。前記蓄熱材（ａ）の上下面に、２０℃前後の室温で融解（液体）状態にあり凝固・融解温度が５℃の第２の蓄熱材（ｂ）［玉井化成（株）製、パッサーモＰ−５を、２０℃前後の室温下にて融解させたもの］２００ｇを各２個配置した。さらに、前記の蓄熱材（ｂ）上下面に、０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある水を主体とした第３の蓄冷材（ｃ）［玉井化成（株）製、コールドアイス（凝固・融解温度＝０℃）を、完全に凍結させたもの］５００ｇを各８個配置した。
【００４５】
なお、５００ｇの第１の蓄熱材（ａ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。２００ｇの第２の蓄熱材（ｂ）は、厚さ１ｍｍの発泡ポリエチレンで作成した袋にポリエチレンとポリアミドをラミネートした厚さ０．９ｍｍの袋に充填した蓄熱材を納め、サイズは２３０ｍｍ×２９０ｍｍ×７ｍｍの物を使用した。５００ｇの第３の蓄冷材（ｃ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。
【００４６】
上記のような測定用パッケージを３５℃に調温した恒温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガー［（株）ティアンドディ製、ＲＴＲ−５２］を用いて、測定した。その結果を図４に示す。図４のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図４のグラフで示すとおり、４０時間以上にわたり、箱内５内の温度を、５℃±３℃以内に維持できた。
【００４７】
＜実施例２＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
測定用パッケージを１５℃に調温した恒温槽に放置して、箱内５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図５に示す。図５のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図５のグラフで示すとおり、２℃以下に逸脱することなく９６時間以上にわたり、箱内５内の温度を、５℃±３℃以内に維持できた。
【００４８】
＜実施例３＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、下記のように変更した以外は、実施例１と同様にして、測定パッケージを得た。
【００４９】
内箱の上下面に対して、４℃の環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上下に各４個配置し、側面に対しても同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。その上下面に対して、２０℃前後の室温で融解（液体）状態の凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ｂ）２００ｇを各２個配置した。更に、その上下面に、０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある、水を主体とした蓄冷材（ｃ）５００ｇを上１２個、下８個配置した。
【００５０】
上記測定用パッケージを３５℃に調温した恒温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図６に示す。図６のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図６のグラフで示すとおり、７２時間以上にわたり、内箱５内の温度を５±３℃以内に維持できた。
【００５１】
＜比較例１＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、下記のように変更した以外は、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００５２】
内箱５の上下面に、４℃環境に調温した水を主体とした蓄冷材（ｄ、凝固・融解温度＝０℃）５００ｇを各４個配置し、側面に対しても同蓄冷材（ｄ）を左右各２個を配置した。その上下面に対して、０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある水を主体とした蓄冷材（ｃ、凝固・融解温度＝０℃）５００ｇを各８個配置した。
【００５３】
上記測定用パッケージを３５℃に調温した恒温槽に放置して、箱内５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図７に示す。図７のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図７のグラフで示すとおり、箱内５内の温度は、一旦２℃以下に低下してしまった。
【００５４】
＜実施例４＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、図１に示すように変更した以外は実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００５５】
内箱の上下面に、４℃環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上下に各８個配置し、側面に対しても同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。その上下面に、２０℃前後の室温で融解（液体）状態の凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ｂ）５００ｇを各１２個配置した。
【００５６】
上記測定用パッケージを、−１０℃に調温した高温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図８に示す。図８のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図８のグラフで示すとおり、６６時間以上にわたり、箱内５内の温度を、５±３℃以内に維持できた。
【００５７】
なお、５００ｇの蓄熱材（ａ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。５００ｇの蓄熱材（ｂ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。
【００５８】
＜実施例５＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、図３に示す下記構成に変更した以外は、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００５９】
内箱５の上下面に、４℃環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上下に各４個配置し、側面にも同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。前記蓄熱材（ａ）の上下面に、厚さ１０ｍｍの発泡プラスチック板［発泡ポリスチレン製］６を各１枚配置した。さらに、前記発泡プラスチック板６の上下面に、２０℃前後の室温で融解（液体）状態にあり凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ｂ）５００ｇを各８個配置した。
【００６０】
測定用パッケージを、−１０℃に調温した恒温槽に放置して、箱内５内の温度を、データロガーを用いて、測定した。その結果を図９に示す。図９のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図９のグラフで示すとおり、−１０℃の温度下で４０時間以上にわたり、内箱５内の温度を、５℃±３℃以内に維持できた。
【００６１】
＜比較例２＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、下記に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００６２】
内箱５の上下面に、４℃の環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上に１２個、下に１６個配置し、側面に対しても同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。
【００６３】
上記測定用パッケージを、−１０℃に調温した恒温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図１０に示す。図１０のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図１０のグラフで示すとおり、３０時間しか、内箱５内の温度を、５±３℃以内に維持できなかった。
【符号の説明】
【００６４】
ａ． ４℃で凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の第１の蓄熱材。
ｂ． ２０℃前後で融解（液体）状態にある凝固・融解温度が５℃の第２の蓄熱材。
ｃ． 水を主体とした０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある第３の蓄冷材。
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 定温保管容器
２． 発泡プラスチック断熱容器（外箱）。
３． 箱本体。
４． 蓋体。
５． 内部形状を保持するための発泡プラスチック容器（内箱）。
６． 厚さ１０ｍｍの発泡プラスチック板。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外気温度に左右されず、温度管理の必要な物品を、長時間にわたって所定の温度に維持して保管、輸送できる容器に関するものであり、より詳しくは温度管理の必要な医薬品や医療機器、検体、臓器、化学物質、食品等の各種物品を、０℃を超える所定の温度に維持して保管、輸送できる容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
病院やスーパーマーケット等で取り扱われる医薬品・検体等や食品等には、輸送、運搬時に品質保持のために、有効な所定の温度範囲に保冷又は保温する必要があるものがある。従来、この種の医薬品等の物品を保冷又は保温する方法として、断熱容器内に、予め凝固又は溶融させた蓄冷材又は蓄熱材を配置して、前記物品を収容することにより、蓄冷材又は蓄熱材の融解潜熱を利用して保冷又は保温する方法が知られている。
【０００３】
保冷又は保温されるべき物品（以下、「温度管理対象物品」と称する場合がある。）を、所定の温度範囲に長時間を維持するためには、大きな融解潜熱を持つ蓄冷材又は蓄熱材を用いること、断熱容器の厚さを厚くすること等が必要である。従来から使用されてきた、融解潜熱が大きく安価で安全な蓄冷材は水であるが、水の融解温度は０℃であるため、断熱容器内の温度が０℃付近まで低下する可能性があった。このため、０℃を超える温度領域での温度管理の場合には、輸送対象物と、水を主成分とする蓄熱材とを離して配置する方法や、断熱材で熱伝達を遮断する方法がとられている。しかし、それでも、外気温度の変化により断熱容器内の温度が０℃付近に低下することがあった。
【０００４】
そこで、内部をほぼ常温での保存に適した温度に保つために、融点が１０〜２５℃の蓄熱材を用い、外気温度が蓄熱材の融点より高温の場合には蓄熱材を予め凍結させた状態、外気温度が蓄熱材の融点より低温の場合には蓄熱材を予め解凍状態にして使用する恒温ボックスが提案されている（特許文献１参照。）。この恒温ボックスによれば、０℃を超える温度領域での温度管理が可能となるが、長時間にわたって精密な温度管理を行うことはできなかった。
【０００５】
これに対して、断熱性の箱体内に互いに温度の異なる複数種類の蓄熱材を収容すると共に、外部の温度が高い場合には温度の低い方の蓄熱材を温度の高い方の蓄熱材よりも外側に配置し、外部の温度が低い場合には温度の高い方の蓄熱材を温度の低い方の蓄熱材よりも外側に配置することにより、外部の温度条件に応じて内部の温度を所定範囲内に維持する恒温ボックスも提案されている（特許文献２参照。）。しかし、そのように、単に温度が異なる蓄熱材を組み合わせて用いるだけでは、長時間にわたって精密な温度管理を行うことはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−６３７７６号公報
【特許文献２】特開平９−６８３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、従来、外気温度に左右されず、温度管理の必要な物品を長時間にわたって所定の温度に維持し、保管、輸送できる容器はなかった。特に航空輸送を行う場合には、７２時間程度の温度管理時間が要求されているが、外気温度に左右されず、７２時間という長時間にわたって温度管理できる定温保管容器はなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前述の課題解決のために、相状態を異にする潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材を２種以上重ねて配置することで、長時間にわたって精密な温度管理を可能としたものである。
【０００９】
即ち、本発明に係る定温保管容器は、断熱性の箱体と、その内側に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備えた定温保管容器であって、保冷又は保温されるべき物品に隣接して、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなり、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の凝固・融解温度が０℃を超えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明では、前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の外側に、該第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態にある第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置して定温保管容器を構成した。
【００１１】
本発明によれば、容器内管理温度Ａ（℃）を１〜３０℃の範囲で精密に温度管理が可能な定温保管容器を提供することができる。
【００１２】
本発明においては、容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度は、（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃であることが好ましく、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度は、（Ａ−１０）℃〜（Ａ−５）℃であることが好ましい。
【００１３】
さらには、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度は、２℃〜８℃であることが好ましく、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度は、−５〜０℃であることが好ましい。
【００１４】
前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）としては、ポリアルキレングリコールに対して不溶で、かつ水溶性の塩類の少なくとも１種の水溶液、及びポリアルキレングリコールを含有してなる蓄熱材組成物が好適である。また、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）としては、水を主成分とする蓄冷材が好適である。
【００１５】
上記のような本発明に係る定温保管容器にあっては、保冷又は保温されるべき物品が、断熱性内箱内に収容されていてもよい。
【００１６】
本発明に係る物品輸送方法は、容器の外気温度が容器内管理温度Ａよりも低い状況においては、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなる定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送するものであり、また、容器の外気温度が容器内管理温度Ａよりも高い状況においては、さらに第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置した定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送する。
【発明の効果】
【００１７】
以上にしてなる本発明に係る定温保管容器及び輸送方法によれば、外気温度に左右されず、長時間に渡って温度管理の必要な物品を所定の温度に維持し、保管、輸送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態の定温保管容器であって、実施例４で用いた測定用パッケージの蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を示す模式図。
【図２】本発明の第２実施形態の定温保管容器であって、実施例１で用いた測定用パッケージの蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を示す模式図。
【図３】本発明の第１実施形態の定温保管容器であって、実施例５で用いた測定用パッケージの蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を示す模式図。
【図４】実施例１での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図５】実施例２での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図６】実施例３での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図７】比較例１での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図８】実施例４での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図９】実施例５での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【図１０】比較例２での、内箱５内での温度変化を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係る定温保管容器は、断熱性の箱体と、箱体内に配置される相状態の異なる２種以上の潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材を備え、保冷又は保温されるべき物品に隣接して配置する第１の保冷材又は保温材として、凝固・融解温度が０℃を超える凝固状態にある保冷材又は保温材を用いることを特徴とするものであり、保冷又は保温すべき物品を、０℃を超える任意の温度範囲にて長時間にわたって維持することが可能である。
【００２０】
本発明において、前記蓄冷材又は蓄熱材とは、蓄冷成分又は蓄熱成分をプラスチック製容器やフィルム製の袋などに封入したものである。また、潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材とは、相転移に伴う熱エネルギーを利用する蓄冷材又は蓄熱材であり、蓄冷成分又は蓄熱成分の相状態が、凝固状態（固体）から溶融状態（液体）に相転移する際に吸収する熱エネルギー、又は溶融状態（液体）から凝固状態（固体）に相転移する際に放出する熱エネルギーを利用するものである。
【００２１】
本発明において、蓄冷材又は蓄熱材の凝固・融解温度とは、その相状態が凝固状態（固体）から溶融状態（液体）に、もしくは溶融状態（液体）から凝固状態（固体）に変化する温度であり、例えば水においては０℃である。蓄冷材又は蓄熱材の凝固・融解温度は、例えば、示差走査熱量計ＤＳＣ（セイコーインスツルメント社製、ＳＥＩＫＯ６２００）を用いて、蓄冷材成分又は蓄熱材成分２８ｍｇを測定用パンに封入し、−２０℃から４℃／分にて昇温する示差走査熱量測定により測定できる。すなわち、蓄冷材又は蓄熱材の凝固・融解温度は、得られたチャートのピーク温度値として測定できる（ただし、複数のピークが存在する場合には、ピークの高さで最大値を示すピーク温度値とする。）。
【００２２】
また、本発明における凝固・融解温度が０℃を超える温度である蓄冷材又は蓄熱材とは、その５０重量％以上の蓄冷成分又は蓄熱成分の凝固・融解温度が０℃を超えることを意味している。従って、例えば、通常、水を５０％以上含有する蓄冷材又は蓄熱材は除かれるが、水を５０％以上含有しても、無機塩水和物系（例えば、硫酸ナトリウム・１０水和物）など、融解時に水が５０重量％以上含有される状態となるものでも、凝固・融解温度が０℃を超えるものもある。
【００２３】
また、本発明における相状態とは、一般的な固体、液体、気体の状態を表すが、本発明では、容器サイズを小さくするために、固体と液体の相状態を利用する。蓄冷材又は蓄熱材の相状態とは、５０重量％以上の相を指し、例えば８０重量％が固体で２０重量％が液体の状態の蓄冷材又は蓄熱材の相状態は固体（凝固状態）である。
【００２４】
図１に、本発明に係る定温保管容器の第１実施形態を示す。この第１実施形態の定温保管容器１Ａは、容器外温度が、所定の容器内管理温度よりも低い状況に適した容器である。この冷温保管容器１Ａは、箱本体３と蓋体４からなる断熱性の箱体２と、箱体２内に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備える定温保管容器であって、保冷又は保温されるべき物品（又は内箱５）に隣接して、凝固・融解温度が０℃以上で、かつ凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、その外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなる。
【００２５】
また、図２に示すものは、本発明に係る定温保管容器の第２実施形態である。この第２実施形態の定温保管容器１Ｂは、容器外温度が、所定の容器内管理温度よりも高い状況に適した容器である。この第２実施形態の定温保管容器１Ｂは、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）に加えて、さらにその外側に、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態にある第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置してなる。
【００２６】
前記箱体２の構造は特に限定されないが、断熱性を有する材料からなり底部を備えた箱本体３を有し、箱本体３には、同じく断熱性を有する材料からなる蓋体４が取付けられており、蓋体４によって、箱本体３の開口部を閉止状態及び解放状態とすることができるものが好ましい。さらに、箱本体３と蓋体４との接合面に嵌合構造を設けることで、より断熱性に優れた容器とすることができる。
【００２７】
箱体２の材料や構成は特に限定されないが、好ましくは断熱性を有する材料からなり、例えば発泡合成樹脂製成形品からなり、さらに断熱性を増大させるために、発泡合成樹脂にアルミ箔や樹脂フィルムを積層したものでも良い。前記発泡合成樹脂の基材樹脂としては、ポリスチレンなどのポリスチレン系樹脂、ポリエチレン又はポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂などを使用することができる。これらの中でも、価格や強度などの点でポリスチレン系樹脂、とりわけ汎用されているポリスチレンが好適に使用される。
【００２８】
また、箱体２内に収容する保冷又は保温されるべき物品は、そのままでもよいし、合成樹脂シート、フィルムなどで包んだ状態で箱体２内に収容しても良い。更に、箱体２内に、内部形状を保持し、かつ保冷又は保温されるべき物品を収納する内箱５を収容するようにしてもよい。なお、図示しないが、内箱５にも蓋体を設けて、この蓋体によって、内箱５の開口部を閉止状態及び解放状態にできるようにしてもよい。また、内箱５の蓋体は、保温又は保冷機能に影響を与えないような場合には、特に設ける必要はない。内箱５も、外箱２と同様に断熱性であれば、温度管理できる時間が長くなり、より好ましい。
【００２９】
また、各蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の間に、断熱性を向上させる目的で、例えば図３に示す定温保管容器１Ｃの如く、発泡樹脂板６などの断熱材を挿入しても良い。発泡樹脂板６の基材樹脂としては、外箱２と同様でよく、例えばポリスチレン系樹脂が用いられる。
【００３０】
第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）と、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）とは、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が凝固状態にあり、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が溶融状態にあって、互いの相状態が異なっていれば、それぞれの凝固・融解温度は同じでも異なっていても良い。本発明では、前記のように相状態が異なる、２種以上の潜熱型の蓄冷材又は蓄熱材を重ねた状態で配置することにより、長時間にわたる温度管理が可能となる。
【００３１】
本発明では、外気温度が所定の温度範囲より低い状況では、図１に示すように、保冷又は保温されるべき物品（又は内箱５）に隣接する第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）として凝固状態にあるものを配置し、第１の蓄冷材又は蓄熱材の外側に配置される第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）として溶融状態にあるものを配置する。この場合には、外気温度により、先ず第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が冷却されて温度が低下し、さらに溶融状態（液体）から凝固状態（固体）へと相転移するために熱エネルギーを放出することで、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が低温度の外気に曝されるのを抑制でき、かつ第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が過剰に冷却されることがなく、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）により、容器１Ａ内を長時間にわたって０℃を超える所定の温度範囲内に維持することができる。
【００３２】
一方、外気温度が所定の温度範囲より高い状況では、図２に示すように、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の外側に、該第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態の第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）をさらに重ねて配置することにより、該第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）が外気温度により熱されて熱エネルギーを吸収する間、第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が高温度の外気によって熱されることを抑制でき、かつ第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）が第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）により冷却されて温度が低下し、さらに溶融状態（液体）から凝固状態（固体）へと相転移するために熱エネルギーを放出することで、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）が第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）により過剰に冷却されることがなく、第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）により、容器１Ｂ内を長時間にわたって０℃を超える所定の温度範囲内に維持することができる。
【００３３】
本発明では、少なくとも第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）として、凝固・融解温度が０℃を超える蓄冷材又は蓄熱材を配置することより、０℃を超える任意の温度範囲において精密な温度管理が可能となる。但し、容器管理温度としては、医薬品等や食品などの温度管理対象物品の特性上、１〜３０℃が好ましく、２〜８℃がより好ましい。
【００３４】
ここで、容器内管理温度とは、保冷又は保温されるべき物品に対する所定の温度範囲（必要な温度管理範囲）の下限温度と上限温度の中間温度を指し、例えば、下限温度２℃で上限温度８℃の場合には（２＋８）÷２＝５℃となる。
【００３５】
本発明では、容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、凝固・融解温度が（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃で凝固状態にある第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）と、凝固・融解温度が（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃で溶融状態にある第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を使用することが好ましく、さらに凝固・融解温度が、いずれもＡ（℃）である蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）を用いることが好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）を使用することにより、精密に温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも低い場合に効果が大きい。
【００３６】
一方、外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも高い場合の第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度としては、（Ａ−１５）℃〜Ａ（℃）であることが好ましく、（Ａ−１０）℃〜（Ａ−５）℃であることがより好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）〜（ｃ）を使用することにより、精密に温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも高い場合に効果が大きい。
【００３７】
さらに、凝固・融解温度が２〜８℃であり、凝固状態（固体）にある蓄熱材（ａ）と、凝固・融解温度が２〜８℃であり、溶融状態（液体）にある蓄熱材（ｂ）とを使用することが特に好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）を使用することにより、温度管理が特に難しい容器内管理温度５℃±３℃で温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度である５℃±３℃よりも低い場合には効果が大きい。
【００３８】
一方、外気温度が容器内管理温度よりも高い場合には、第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）として、水を主成分とする、凝固・融解温度が−５〜０℃である蓄冷材を使用することが、特に好ましい。この組み合わせの蓄冷材又は蓄熱材（ａ）〜（ｃ）を使用することにより、温度管理の特に難しい容器内管理温度５℃±３℃で温度管理できる時間が長くなり、特に外気温度が容器内管理温度である５℃±３℃よりも高い場合に効果が大きい。
【００３９】
本発明に使用される蓄熱型の第１、２の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）の材料には特に限定はないが、例えば、硫酸ナトリウム・１０水和物、酢酸ナトリウム・３水和物、塩化カリウム・６水和物、４級アンモニウム塩・水和物などの無機水和物塩系蓄熱材；パラフィン・ワックス、Ｃ6〜Ｃ18の炭素鎖を有する飽和脂肪酸、Ｃ6〜Ｃ18の炭素鎖を有する不飽和脂肪酸、ポリアルキレングリコールなどの有機化合物系蓄熱材量；特開２００６−９６８９８号公報に記載されている、ポリアルキレングリコールに対して不溶で、かつ水溶性の塩類の少なくとも１種の水溶液、及びポリアルキレングリコールを含有してなる蓄熱材組成物などが挙げられる。これらの内でも、特開２００６−９６８９８号公報に記載されている蓄熱材組成物が、安価・安全かつ、温度制御・温度管理時間に優れている点で好ましく、航空輸送を実施する場合には特に好ましい。
【００４０】
また、第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の材料にも特に限定はなく、炭酸水素カリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、塩化アンモニウム水溶液、塩化ナトリウム水溶液などの水を主成分とする蓄冷材；水及び高吸水性ポリマーを含有する蓄冷材などが挙げられる。これらの内でも、水を主成分とし、凝固・融解温度が、−５〜０℃である蓄冷材が安価かつ安全で好ましい。
【００４１】
なお、図１、２、３に示す実施の形態では、箱体２内の上下のみに第１〜第３の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を重ねているが、箱体２内における、蓄冷材又は蓄熱材（ａ）〜（ｃ）の配置場所には特に限定はない。即ち、蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を重ねる順番さえ本発明に従って配置されていれば良い。例えば、箱体１の側面のみに蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び（ｂ）、さらには（ｃ）をこの順番で配置してもよいし、上下面及び側面の全ての面にこれら蓄冷材又は蓄熱材（ａ）、（ｂ）さらには（ｃ）を、この順番で重ねて配置してもよい。通常、容器内管理温度と外気温度の差が大きいほど、より多数の面に蓄冷材又は蓄熱材を配置することが好ましい。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例によって本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【００４３】
＜実施例１＞
発泡ポリスチレン製断熱容器１（外寸が６２０ｍｍ×４２０ｍｍ×４７０ｍｍ、内寸が５００ｍｍ×３００ｍｍ×３５０ｍｍ）の内側に、図２に示すように、下記構成の蓄冷材又は蓄熱材を配置して、内部空間のほぼ中央に、発泡ポリスチレン製内箱５（外寸４３０ｍｍ×２９７ｍｍ×１６５ｍｍ、内寸が３９０ｍｍ×２５５ｍｍ×１２５ｍｍ）を収納して、測定用パッケージとした。
【００４４】
内箱５の上下面に対して、４℃環境において凝固（固体）状態にあり凝固・融解温度が５℃の第１の蓄熱材（ａ）［玉井化成（株）製、パッサーモＰ−５を、４℃環境下にて凝固させたもの］５００ｇを上下に各４個配置し、側面にも同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。前記蓄熱材（ａ）の上下面に、２０℃前後の室温で融解（液体）状態にあり凝固・融解温度が５℃の第２の蓄熱材（ｂ）［玉井化成（株）製、パッサーモＰ−５を、２０℃前後の室温下にて融解させたもの］２００ｇを各２個配置した。さらに、前記の蓄熱材（ｂ）上下面に、０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある水を主体とした第３の蓄冷材（ｃ）［玉井化成（株）製、コールドアイス（凝固・融解温度＝０℃）を、完全に凍結させたもの］５００ｇを各８個配置した。
【００４５】
なお、５００ｇの第１の蓄熱材（ａ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。２００ｇの第２の蓄熱材（ｂ）は、厚さ１ｍｍの発泡ポリエチレンで作成した袋にポリエチレンとポリアミドをラミネートした厚さ０．９ｍｍの袋に充填した蓄熱材を納め、サイズは２３０ｍｍ×２９０ｍｍ×７ｍｍの物を使用した。５００ｇの第３の蓄冷材（ｃ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。
【００４６】
上記のような測定用パッケージを３５℃に調温した恒温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガー［（株）ティアンドディ製、ＲＴＲ−５２］を用いて、測定した。その結果を図４に示す。図４のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図４のグラフで示すとおり、４０時間以上にわたり、箱内５内の温度を、５℃±３℃以内に維持できた。
【００４７】
＜実施例２＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
測定用パッケージを１５℃に調温した恒温槽に放置して、箱内５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図５に示す。図５のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図５のグラフで示すとおり、２℃以下に逸脱することなく９６時間以上にわたり、箱内５内の温度を、５℃±３℃以内に維持できた。
【００４８】
＜実施例３＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、下記のように変更した以外は、実施例１と同様にして、測定パッケージを得た。
【００４９】
内箱の上下面に対して、４℃の環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上下に各４個配置し、側面に対しても同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。その上下面に対して、２０℃前後の室温で融解（液体）状態の凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ｂ）２００ｇを各２個配置した。更に、その上下面に、０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある、水を主体とした蓄冷材（ｃ）５００ｇを上１２個、下８個配置した。
【００５０】
上記測定用パッケージを３５℃に調温した恒温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図６に示す。図６のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図６のグラフで示すとおり、７２時間以上にわたり、内箱５内の温度を５±３℃以内に維持できた。
【００５１】
＜比較例１＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、下記のように変更した以外は、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００５２】
内箱５の上下面に、４℃環境に調温した水を主体とした蓄冷材（ｄ、凝固・融解温度＝０℃）５００ｇを各４個配置し、側面に対しても同蓄冷材（ｄ）を左右各２個を配置した。その上下面に対して、０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある水を主体とした蓄冷材（ｃ、凝固・融解温度＝０℃）５００ｇを各８個配置した。
【００５３】
上記測定用パッケージを３５℃に調温した恒温槽に放置して、箱内５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図７に示す。図７のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図７のグラフで示すとおり、箱内５内の温度は、一旦２℃以下に低下してしまった。
【００５４】
＜実施例４＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、図１に示すように変更した以外は実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００５５】
内箱の上下面に、４℃環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上下に各８個配置し、側面に対しても同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。その上下面に、２０℃前後の室温で融解（液体）状態の凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ｂ）５００ｇを各１２個配置した。
【００５６】
上記測定用パッケージを、−１０℃に調温した高温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図８に示す。図８のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図８のグラフで示すとおり、６６時間以上にわたり、箱内５内の温度を、５±３℃以内に維持できた。
【００５７】
なお、５００ｇの蓄熱材（ａ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。５００ｇの蓄熱材（ｂ）は、１４０ｍｍ×２２０ｍｍ×２５ｍｍのポリエチレンブロー容器に充填した物を使用した。
【００５８】
＜実施例５＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、図３に示す下記構成に変更した以外は、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００５９】
内箱５の上下面に、４℃環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上下に各４個配置し、側面にも同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。前記蓄熱材（ａ）の上下面に、厚さ１０ｍｍの発泡プラスチック板［発泡ポリスチレン製］６を各１枚配置した。さらに、前記発泡プラスチック板６の上下面に、２０℃前後の室温で融解（液体）状態にあり凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ｂ）５００ｇを各８個配置した。
【００６０】
測定用パッケージを、−１０℃に調温した恒温槽に放置して、箱内５内の温度を、データロガーを用いて、測定した。その結果を図９に示す。図９のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図９のグラフで示すとおり、−１０℃の温度下で４０時間以上にわたり、内箱５内の温度を、５℃±３℃以内に維持できた。
【００６１】
＜比較例２＞
蓄冷材又は蓄熱材の配置構成を、下記に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして、測定用パッケージを得た。
【００６２】
内箱５の上下面に、４℃の環境において凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の蓄熱材（ａ）５００ｇを上に１２個、下に１６個配置し、側面に対しても同蓄熱材（ａ）を各２個配置した。
【００６３】
上記測定用パッケージを、−１０℃に調温した恒温槽に放置して、内箱５内の温度を、データロガーを用いて測定した。その結果を図１０に示す。図１０のグラフにおいて、縦軸は温度、横軸は経過時間を示す。図１０のグラフで示すとおり、３０時間しか、内箱５内の温度を、５±３℃以内に維持できなかった。
【符号の説明】
【００６４】
ａ． ４℃で凝固（固体）状態にある凝固・融解温度が５℃の第１の蓄熱材。
ｂ． ２０℃前後で融解（液体）状態にある凝固・融解温度が５℃の第２の蓄熱材。
ｃ． 水を主体とした０℃以下の環境で完全に凍結（固体）状態にある第３の蓄冷材。
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 定温保管容器
２． 発泡プラスチック断熱容器（外箱）。
３． 箱本体。
４． 蓋体。
５． 内部形状を保持するための発泡プラスチック容器（内箱）。
６． 厚さ１０ｍｍの発泡プラスチック板。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱性の箱体と、その内側に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備えた定温保管容器であって、
保冷又は保温されるべき物品に隣接して、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなり、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の凝固・融解温度が０℃を超えることを特徴とする、定温保管容器。
【請求項２】
前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の外側に、該第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態にある第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置してなる請求項１に記載の定温保管容器。
【請求項３】
容器内管理温度Ａ（℃）が１〜３０℃であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の定温保管容器。
【請求項４】
容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度が、（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃である請求項１〜３のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項５】
容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度が、（Ａ−１０）℃〜（Ａ−５）℃である請求項２〜４のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項６】
前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度が２℃〜８℃である請求項１〜５のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項７】
前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度が−５〜０℃である請求項２〜６のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項８】
前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の少なくとも一つが、ポリアルキレングリコールに対して不溶で、かつ水溶性の塩類の少なくとも１種の水溶液、及びポリアルキレングリコールを含有してなる蓄熱材組成物からなることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項９】
前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）が、水を主成分とする蓄冷材である、請求項２〜８のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項１０】
保冷又は保温されるべき物品が、断熱性内箱内に収容されていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項１１】
容器の外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも低い状況において、請求項１、３、４、６、８、１０のいずれかに記載の定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送することを特徴とする、物品輸送方法。
【請求項１２】
容器の外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも高い状況において、請求項２〜１０のいずれかに記載の定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送することを特徴とする、物品輸送方法。
【請求項１】
断熱性の箱体と、その内側に配置される２種以上の蓄冷材又は蓄熱材を備えた定温保管容器であって、
保冷又は保温されるべき物品に隣接して、凝固状態にある潜熱型の第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）を配置し、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の外側に、溶融状態にある潜熱型の第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）を配置してなり、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）の凝固・融解温度が０℃を超えることを特徴とする、定温保管容器。
【請求項２】
前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の外側に、該第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）よりも低温状態にある第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）を配置してなる請求項１に記載の定温保管容器。
【請求項３】
容器内管理温度Ａ（℃）が１〜３０℃であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の定温保管容器。
【請求項４】
容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度が、（Ａ−３）℃〜（Ａ＋３）℃である請求項１〜３のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項５】
容器内管理温度をＡ（℃）とした場合に、前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度が、（Ａ−１０）℃〜（Ａ−５）℃である請求項２〜４のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項６】
前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の凝固・融解温度が２℃〜８℃である請求項１〜５のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項７】
前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）の凝固・融解温度が−５〜０℃である請求項２〜６のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項８】
前記第１の蓄冷材又は蓄熱材（ａ）及び前記第２の蓄冷材又は蓄熱材（ｂ）の少なくとも一つが、ポリアルキレングリコールに対して不溶で、かつ水溶性の塩類の少なくとも１種の水溶液、及びポリアルキレングリコールを含有してなる蓄熱材組成物からなることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項９】
前記第３の蓄冷材又は蓄熱材（ｃ）が、水を主成分とする蓄冷材である、請求項２〜８のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項１０】
保冷又は保温されるべき物品が、断熱性内箱内に収容されていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の定温保管容器。
【請求項１１】
容器の外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも低い状況において、請求項１、３、４、６、８、１０のいずれかに記載の定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送することを特徴とする、物品輸送方法。
【請求項１２】
容器の外気温度が容器内管理温度Ａ（℃）よりも高い状況において、請求項２〜１０のいずれかに記載の定温保管容器に、保冷又は保温されるべき物品を収納して輸送することを特徴とする、物品輸送方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−５１６３２（Ｐ２０１１−５１６３２Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０３１５５（Ｐ２００９−２０３１５５）
【出願日】平成２１年９月２日（２００９．９．２）
【出願人】（５９１２４４８７８）玉井化成株式会社 (5)
【出願人】（００００００９４１）株式会社カネカ (3,932)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２日（２００９．９．２）
【出願人】（５９１２４４８７８）玉井化成株式会社 (5)
【出願人】（００００００９４１）株式会社カネカ (3,932)
【Ｆターム（参考）】
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