JP2018108851A - 断熱容器 - Google Patents

Abstract

【課題】外部の衝撃から真空断熱材をより確実に保護することができ、かつ断熱性を向上させることができる断熱容器を提供する。【解決手段】容器本体１０と、該容器本体１０の開口部１０ａを閉塞する蓋部２０とを備えた断熱容器１００である。容器本体１０は、剛性を有する外壁部１１と、この外壁部１１の内側に配置された内壁部１２と、この内壁部１２と外壁部１１との間に配置された真空断熱材３０とを備える。真空断熱材３０は、外壁部１１の側壁１１ｃに隣接して配置された側壁用真空断熱材３１を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、断熱容器に関する。

従来から断熱性の容器本体と、この容器本体の上端開口部を開閉する断熱性の開閉蓋部とを備えた断熱容器が知られている（下記特許文献１を参照）。特許文献１に記載された断熱容器において、容器本体は、略四角形断面に形成された筒状胴部の下端が底蓋部で閉塞され、上端開口部によって上端が開口されている。また、開閉蓋部は、この容器本体の上端部に起伏自在に取付けて設けられている。

上記容器本体の筒状胴部は、前後に対向する前壁部と後壁部、および左右に対向する左右の側壁部とを備えている。この容器本体の前壁部、後壁部、左右の側壁部、底蓋部、および開閉蓋部は、三重断熱層を備えている。この三重断熱層は、平板状の真空断熱材で形成した中央断熱層と、この中央断熱層の両面に重合して設けられた平板状の断熱ボードで形成された内側断熱層および外側断熱層とで構成されている。そして、上記底蓋部の内側断熱層は、上記筒状胴部の下端部に適合して嵌入するように構成され、上記開閉蓋部の内側断熱層は、閉蓋時に容器本体の上端開口部に適合して嵌入するように構成されている。

この構成により、真空断熱材の機能と断熱ボードの機能との相乗作用によって優れた断熱効果を発揮すること、真空断熱材の両面に重合した断熱ボードによって真空断熱材が保護されること、および、真空断熱材が損傷すると断熱作用は略ゼロないしゼロに近くなることなどが、特許文献１に記載されている（たとえば同文献、第００１１段落から第００１６段落等を参照）。

特開２０１３−１０５２４号公報

前記特許文献１は、容器本体が三層構成の断熱層の胴部および底蓋部で構成された断熱容器体を収容するバッグを備える構成を開示している。このバッグは、たとえば繊維製シートの一方の面にアルミを蒸着したアルミ蒸着シートによって作製されるため、柔軟で可撓性を有し、十分な剛性を有しない。また、バッグに収容される断熱容器体の三層構成の断熱層において、内側および外側断熱層を構成する断熱ボードとして、発泡樹脂材などの比較的強度が低い素材が用いられることが、同文献に記載されている。

したがって、上記従来の断熱容器では、外部からの衝撃によって断熱ボードとともに真空断熱材が損傷して断熱作用が消滅するおそれがある。また、外部の衝撃から真空断熱材を保護するために外側断熱層を構成する断熱ボードを厚くすると、断熱容器の外表面の面積に対する真空断熱材の設置面積が減少し、断熱容器に外部から熱が伝達されやすくなり、断熱容器の断熱性が低下するおそれがある。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、外部の衝撃から真空断熱材をより確実に保護することができ、かつ断熱性を向上させることができる断熱容器を提供することを目的とする。

前記目的を達成すべく、本発明の断熱容器は、容器本体と、該容器本体の開口部を閉塞する蓋部とを備えた断熱容器であって、前記容器本体は、剛性を有する外壁部と、該外壁部の内側に配置された内壁部と、該内壁部と前記外壁部との間に配置された真空断熱材とを備え、前記真空断熱材は、前記外壁部の側壁に隣接して配置された側壁用真空断熱材を含むことを特徴とする。

このような構成により、本発明の断熱容器は、剛性を有する外壁部によって外部からの衝撃を緩和し、外壁部と内壁部との間の空間に配置された真空断熱材の破損を防止することができる。したがって、本発明の断熱容器によれば、従来の断熱容器よりも外部の衝撃から真空断熱材をより確実に保護することができる。

なお、外壁部の剛性とは、外部から外壁部に作用する力に対する外壁部の変形のしにくさである。真空断熱材の破損を防止する観点から、外壁部は、真空断熱材の剛性よりも高い剛性を有していることが好ましい。また、外壁部は、真空断熱材の破壊強度よりも高い破壊強度を有していることが好ましい。

真空断熱材は、たとえばグラスウールなどの芯材の周囲をラミネートフィルムなどの外装材によって覆い、その外装材の内部を真空状態にした板状の断熱材である。このような側壁用真空断熱材を外壁部の側壁に隣接して配置することで、容器本体の外表面の表面積に対し、側壁用真空断熱材の設置面積を極力大きくすることができ、外壁部の側壁を介した熱の移動を従来よりも広い範囲で遮断することができる。したがって、本発明の断熱容器によれば、従来の断熱容器よりも断熱性を向上させることができる。

ここで、側壁用真空断熱材を外壁部の側壁に隣接して配置するとは、次の場合を含む。たとえば、側壁用真空断熱材が、外壁部の側壁に接着剤を介して接合されている場合、外壁部の側壁に接した状態で配置されている場合、および外壁部の側壁と僅かな隙間を介して対向して配置されている場合である。なお、側壁用真空断熱材と外壁部の側壁との間の隙間は、たとえば１ｍｍ以下または２ｍｍ以下にすることができる。このような隙間を有することで、たとえば、外壁部に外部からの衝撃が加わったときに、衝撃を緩和することができ、側壁用真空断熱材の損傷を防止することができる。

前記断熱容器は、前記外壁部の内表面および前記真空断熱材を覆う発泡樹脂材を備えていてもよい。前記内壁部と前記発泡樹脂材が別の部材である場合には、この発泡樹脂材によって、前記外壁部と前記内壁部との間で熱が移動するのを抑制し、断熱容器の断熱性を向上させることができる。また、前記内壁部が前記発泡樹脂材である場合には、この発泡樹脂材からなる内壁部によって断熱容器の断熱性を向上させることができる。また、いずれの場合にも、発泡樹脂材によって真空断熱材を支持し、真空断熱材の破損を防止することができる。したがって、外部の衝撃から真空断熱材をより確実に保護することができ、かつ断熱容器の断熱性を向上させることができる。

前記容器本体は、矩形箱形の形状を有し、前記側壁用真空断熱材の周縁部は、前記外壁部の前記側壁の周縁部よりも内側に配置され、前記容器本体の角部に、前記側壁用真空断熱材が配置されていない緩衝部が形成されていてもよい。これにより、たとえば前記容器本体を構成する前記外壁部の角部が障害物に衝突したときに、前記側壁用真空断熱材に衝撃が加わるのを防止することができる。したがって、前記側壁用真空断熱材の破損をより効果的に防止することができる。

前記緩衝部は、前記外壁部の内側の角と前記内壁部の外側の角との間に形成されていてもよい。たとえば、前記緩衝部は、前記容器本体の底壁に垂直な方向から見た平面視で、矩形の前記容器本体の対角線上に形成することができる。これにより、容器本体の外壁部の外側の角に衝撃が加わって、外壁部の内側の角と内壁部の外側の角との間の間隔が狭まっても、緩衝部によって衝撃を緩和し、前記側壁用真空断熱材の破損をより確実に防止することができる。

前記外壁部および前記内壁部の素材は、非発泡樹脂材料であり、前記外壁部と前記内壁部との間の空間は、発泡樹脂材によって埋められていてもよい。これにより、前記外壁部および前記内壁部に対して、所望の剛性および機械的強度を付与することができる。また、前記外壁部と前記内壁部とを、たとえば熱溶着により接合して一体化することができる。さらに、発泡樹脂材によって、前記外壁部と前記内壁部との間で熱が移動するのを抑制し、断熱容器の断熱性を向上させることができるだけでなく、前記外壁部の内表面と前記内壁部の内表面を内側から支持して強度を向上させることができる。

前記真空断熱材は、前記内壁部の底壁に隣接して配置された底壁用真空断熱材を含んでいてもよい。この場合、前記外壁部の底壁を介した容器本体の内部と外部との間の熱の移動を抑制することができ、断熱容器の断熱性を向上させることができる。また、前記底壁用真空断熱材を前記外壁部の底壁から離隔させて配置することができる。そのため、たとえば前記外壁部の底壁に注入孔を形成し、この注入孔を介して前記外壁部と前記内壁部との間の空間に発泡樹脂材を充填し、この空間を発泡樹脂材で埋めることができる。

前記蓋部は、前記容器本体の前記開口部を覆う下壁部と、該下壁部の上方側に接合された上壁部と、該上壁部と該下壁部の間で該上壁部に隣接して配置された蓋部用真空断熱材とを有してもよい。

このように、蓋部用真空断熱材を上壁部に隣接して配置することで、蓋部用真空断熱材を下壁部に隣接して配置する場合と比較して、蓋部用真空断熱材を前記蓋部の外表面の面積に近いより広い面積に配置することができる。したがって、蓋部用真空断熱材によって、蓋部の上壁部を介した断熱容器の内部と外部との間の熱の移動をより効果的に遮断し、断熱容器の断熱性をより向上させることができる。

前記上壁部と前記下壁部との間の空間を埋める発泡樹脂材を備えてもよい。この発泡樹脂材によって、前記上壁部と前記下壁部との間の熱の移動を抑制し、断熱容器の断熱性を向上させることができる。また、発泡樹脂材によって蓋部用真空断熱材を支持し、蓋部用真空断熱材の破損を防止することができる。したがって、外部の衝撃から蓋部用真空断熱材をより確実に保護することができ、かつ断熱容器の断熱性を向上させることができる。

前記上壁部および前記下壁部の素材は、非発泡樹脂材料であってもよい。これにより、前記上壁部および前記下壁部に対して、所望の剛性および機械的強度を付与することができる。また、前記上壁部と前記下壁部とを、たとえば熱溶着により接合して一体化することができる。

本発明によれば、外部の衝撃から真空断熱材をより確実に保護することができ、かつ断熱性を向上させることができる断熱容器を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る断熱容器の断面図。 図１に示す断熱容器のII−II線に沿う断面図。 図１に示す断熱容器の製造方法の一例を示すフロー図。 図３に示す断熱材接合工程の説明図。 図３に示す型内配置工程および発泡樹脂充填工程の説明図。 図３に示す容器接合工程の説明図。 図１に示す断熱容器の製造方法の他の一例を示すフロー図。 図５に示す発泡樹脂成形工程の説明図。 図５に示す断熱材接合工程の説明図。 図５に示す容器配置工程および容器接合工程の説明図。 本発明の実施例に係る断熱容器の模式的な断面図。 比較例に係る断熱容器の模式的な断面図。 実施例と比較例の断熱容器の断熱性試験の結果を示すグラフ。

以下、図面を参照して本発明に係る断熱容器の一実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る断熱容器１００の上下方向に沿う断面図である。図２は、図１に示すII−II線に沿う断熱容器１００の断面図である。

本実施形態の断熱容器１００は、たとえば、断熱性を有する容器本体１０と、この容器本体の上部の開口部１０ａを閉塞する断熱性を有する蓋部２０とを備えている。

容器本体１０は、たとえば、全体としておおむね直方体の形状を有する矩形の箱形に形成されている。容器本体１０は、おおむね長方形板状の底壁１０ｂと、この底壁１０ｂの各辺に立設された側壁１０ｃとを有し、上部が開放されている。すなわち、容器本体１０は、上端部に側壁１０ｃによって画定されたおおむね長方形の開口部１０ａを有している。なお、容器本体１０の形状は、特に限定されず、たとえば、円筒状、楕円筒状、多角形柱状など、任意の形状に形成することができる。容器本体１０は、外壁部１１と内壁部１２と真空断熱材３０とを備えている。

外壁部１１は、たとえば、硬質の非発泡樹脂によって製作されている。外壁部１１の素材である非発泡樹脂としては、たとえば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂を用いることができる。外壁部１１は、たとえば０．５ｍｍ以上かつ５ｍｍ以下の厚さを有し、一定の剛性および機械的強度を有している。外壁部１１の剛性および機械的強度は、たとえば、真空断熱材３０の剛性および機械的強度よりも高くされている。すなわち、外壁部１１は、真空断熱材３０よりも外力に対して変形しにくく、耐久性、突き刺し強度（JIS Z1707：1997）、および耐衝撃性などに優れている。

内壁部１２は、外壁部１１の内側に配置されている。内壁部１２は、たとえば外壁部１１と同様の素材によって製作されている。図示の例において、内壁部１２は、上端部にフランジ部１２ａを有している。フランジ部１２ａは、内壁部１２の上端部から、容器本体１０の開口部１０ａの外方へ向けて張り出している。フランジ部１２ａの周縁部は、たとえば熱溶着によって、外壁部１１の上端部に全周にわたって接合されている。

真空断熱材３０は、たとえばグラスウールなどの断熱材をアルミ蒸着が施されたラミネートフィルムなどの外装材で覆い、この外装材の内部を真空状態にした板状の断熱材である。真空断熱材３０は、容器本体１０の外壁部１１と内壁部１２との間の空間に配置されている。すなわち、本実施形態の断熱容器１００において、容器本体１０は、外壁部１１と内壁部１２によって構成された中空の側壁１０ｃおよび底壁１０ｂの内部に、真空断熱材３０を備えている。

本実施形態の断熱容器１００は、たとえば、複数の真空断熱材３０を備えている。真空断熱材３０は、たとえば、側壁用真空断熱材３１と底壁用真空断熱材３２を含むことができる。真空断熱材３０は、必ずしも底壁用真空断熱材３２を含む必要はないが、断熱容器１００の断熱性を向上させる観点から、底壁用真空断熱材３２を含むことが好ましい。本実施形態の断熱容器１００は、真空断熱材３０として、容器本体１０に側壁用真空断熱材３１と底壁用真空断熱材３２を備えている。

本実施形態の断熱容器１００は、外壁部１１の側壁１１ｃに隣接して配置された側壁用真空断熱材３１を備える点に最大の特徴を有している。より具体的には、側壁用真空断熱材３１は、たとえば外壁部１１の側壁１１ｃに接着剤を介して接合されている。また、側壁用真空断熱材３１は、たとえば外壁部１１の側壁１１ｃに接した状態で支持されていてもよいし、たとえば０．１ｍｍから２ｍｍ程度の微小な隙間を介して外壁部１１の側壁１１ｃと対向して配置されてもよい。

底壁用真空断熱材３２は、側壁用真空断熱材３１と同様に、たとえば内壁部１２の底壁１２ｂに接着剤を介して接合されている。また、底壁用真空断熱材３２は、側壁用真空断熱材３１と同様に、たとえば内壁部１２の底壁１２ｂに接した状態で支持されていてもよいし、たとえば０．１ｍｍから２ｍｍ程度の微小な隙間を介して内壁部１２の底壁１２ｂと対向して配置されてもよい。

また、断熱容器１００は、たとえば、容器本体１０の外壁部１１の内表面および真空断熱材３０を覆う発泡樹脂材４０を備えることができる。発泡樹脂材４０としては、たとえばビーズ法発泡ポリプロピレン（expanded polypropylene：EPP）、ビーズ法発泡スチロール（expanded polystyrene：EPS）、ポリウレタン系樹脂の発泡体などを用いることができる。図示の例において、発泡樹脂材４０は、容器本体１０の外壁部１１の内表面、ならびに側壁用真空断熱材３１の外壁部１１に対向する外面を除く上面、下面、および側面を覆い、外壁部１１と内壁部１２との間の空間を埋めている。

発泡樹脂材４０は、たとえば、容器本体１０の外壁部１１と内壁部１２に接合されていてもよいし、外壁部１１と内壁部１２との間にぴったりとはめ込まれていてもよい。後者の場合、発泡樹脂材４０は、外壁部１１と内壁部１２との間の寸法に対応し、所定の負の寸法公差を有する厚さに設定され、外壁部１１と内壁部１２に接するかまたはこれらに微小な隙間を介して対向してもよい。さらに、内壁部１２を省略して、発泡樹脂材４０を容器本体１０の内壁部として用いてもよい。この場合、容器本体１０の内表面に、発泡樹脂材４０が露出した状態になる。

図１および図２に示すように、断熱容器１００の容器本体１０が矩形箱形の形状を有する場合に、容器本体１０の外壁部１１と内壁部１２の間で外壁部１１に隣接して配置された側壁用真空断熱材３１の周縁部は、外壁部１１の側壁１１ｃの周縁部よりも内側に配置することができる。これにより、容器本体１０の角部１０ｄに、側壁用真空断熱材３１が配置されていない緩衝部１０ｅが形成されている。ここで、容器本体１０の角部１０ｄとは、容器本体１０の側壁１０ｃと側壁１０ｃの間または側壁１０ｃと底壁１０ｂの間に形成されるとがった部分である。

容器本体１０の角部１０ｄの緩衝部１０ｅは、図２に示すように、たとえば容器本体１０の外壁部１１の内側の角１１ｅと内壁部１２の外側の角１２ｄとの間に形成されていてもよい。また、緩衝部１０ｅは、たとえば、容器本体１０の底壁１０ｂに垂直な方向から見た平面視で、矩形の容器本体１０の対角線ＤＬ上に形成することができる。外壁部１１の内側の角１１ｅは、図１に示す外壁部１１の底壁１１ｂから、この底壁１１ｂに垂直な方向に沿って、外壁部１１の側壁１１ｃの上端まで延在している。同様に、内壁部１２の外側の角１２ｄは、図１に示す内壁部１２の底壁１２ｂから、この底壁１２ｂに垂直な方向に沿って、内壁部１２の側壁１２ｃの上端まで延在している。

また、図１に示すように、容器本体１０の底壁１０ｂに垂直な方向において、外壁部１１の内寸Ｈ１に対する緩衝部１０ｅの内寸Ｈ２は、たとえば、以下の式（１）を満たす。
また、図２に示すように、容器本体１０の底壁１０ｂに沿う方向において、外壁部１１の縦横の内寸Ｌ１、Ｌ２に対する緩衝部１０ｅの縦横の内寸Ｌ３，Ｌ４は、たとえば、以下の式（２）および（３）を満たす。

０．０４≦（Ｈ２×２）／Ｈ１≦０．１５ （１）
０．０４≦（Ｌ３×２）／Ｌ１≦０．１５ （２）
０．０４≦（Ｌ４×２）／Ｌ２≦０．１５ （３）

すなわち、図１に示すように、容器本体１０の底壁１０ｂに垂直な高さ方向において、外壁部１１の側壁１１ｃの両端部に形成された緩衝部１０ｅの内寸Ｈ２の合計は、外壁部１１の高さ方向の内寸Ｈ１の４％以上かつ１５％以下であることが好ましい。また、図２に示すように、容器本体１０の底壁１０ｂに沿う平断面において、矩形の外壁部１１の縦方向に沿う側壁１１ｃの両端部に形成された緩衝部１０ｅの内寸Ｌ３の合計は、外壁部１１の縦方向の内寸Ｌ１の４％以上かつ１５％以下であることが好ましい。また、容器本体１０の底壁１０ｂに垂直な平面視で、矩形の外壁部１１の横方向に沿う側壁１１ｃの両端部に形成された緩衝部１０ｅの内寸Ｌ４の合計は、外壁部１１の横方向の内寸Ｌ２の４％以上かつ１５％以下であることが好ましい。

蓋部２０は、たとえば、容器本体１０の開口部１０ａを覆う下壁部２１と、この下壁部２１の上方側に接合された上壁部２２と、この上壁部２２と下壁部２１の間で上壁部２２に隣接して配置された蓋部用真空断熱材３３とを有することができる。蓋部２０は、平板状に形成され、容器本体１０の開口部１０ａに係合する凸部を有することができる。上壁部２２および下壁部２１の素材は、前述の容器本体１０の外壁部１１および内壁部１２と同様の非発泡樹脂材料を用いることができる。

また、蓋部用真空断熱材３３としては、前述の容器本体１０の真空断熱材３０と同様のものを用いることができる。なお、蓋部２０は、たとえばブロー成形などにより、下壁部２１と上壁部２２とを同時に一体成形することによって製作してもよい。この場合、蓋部２０は、内部に蓋部用真空断熱材３３を有しなくてもよい。

蓋部用真空断熱材３３は、前述の側壁用真空断熱材３１と同様に、たとえば上壁部２２に接着剤を介して接合されている。また、蓋部用真空断熱材３３は、側壁用真空断熱材３１と同様に、たとえば上壁部２２に接した状態で支持されていてもよいし、たとえば０．１ｍｍから２ｍｍ程度の微小な隙間を介して上壁部２２と対向して配置されてもよい。

また、蓋部２０は、前述の容器本体１０と同様に、上壁部２２と下壁部２１との間の空間を埋める発泡樹脂材５０を備えてもよい。発泡樹脂材５０としては、前述の容器本体１０の発泡樹脂材４０と同様のものを用いることができる。また、前述の容器本体１０の発泡樹脂材４０と同様に、発泡樹脂材５０は、たとえば、蓋部２０の上壁部２２と下壁部２１に接合されていてもよいし、上壁部２２と下壁部２１との間にぴったりとはめ込まれていてもよい。後者の場合、発泡樹脂材５０は、上壁部２２と下壁部２１との間の寸法に対応し、所定の負の寸法公差を有する厚さに設定され、上壁部２２と下壁部２１に接するかまたはこれらに微小な隙間を介して対向してもよい。

以下、本実施形態の断熱容器１００の作用について説明する。

本実施形態の断熱容器１００は、たとえば、容器本体１０の開口部１０ａを介して保温または保冷を要する物品を容器本体１０に収容し、容器本体１０の開口部１０ａを蓋部２０によって閉塞することで、物品が収容された内部空間を周囲の環境から隔離して断熱することができる。

断熱容器１００の内部に収容される物品は、たとえば、清涼飲料、菓子類、鮮魚等の魚介類、ハムやソーセージ等の加工食品、各種枝肉や精肉、チーズ等の乳製品、ワクチンやアンプルなどの医薬品、米飯や惣菜、青果等、比較的に重量が大きいものが多い。断熱容器１００の内部に重量の大きい物品が収容されると、たとえば断熱容器１００を落下させたり、障害物にぶつけたりしたときに、外部から断熱容器１００に作用する衝撃が大きくなりやすい。そのため、断熱容器１００は、高い耐衝撃性、耐久性、および緩衝性が要求される。

ここで、本実施形態の断熱容器１００において、容器本体１０は、剛性を有する外壁部１１と、この外壁部１１の内側に配置された内壁部１２と、この内壁部１２と外壁部１１との間に配置された真空断熱材３０とを備えている。また、真空断熱材３０は、外壁部１１の側壁１１ｃに隣接して配置された側壁用真空断熱材３１を含んでいる。換言すると、容器本体１０は、真空断熱材３０として、外壁部１１の側壁１１ｃに隣接して配置された側壁用真空断熱材３１を備えている。

これにより、たとえば、断熱容器１００の輸送時などに、断熱容器１００に障害物が衝突して容器本体１０に外部から衝撃が加わった場合でも、剛性を有する外壁部１１によって衝撃を緩和し、真空断熱材３０を保護して破損を防止することができる。さらに、剛性を有する外壁部１１によって容器本体１０の強度が確保され、たとえば、断熱容器１００の輸送時や保管時などに複数の断熱容器１００を積み重ねることが可能になる。

また、外壁部１１と内壁部１２との中間や、内壁部１２の側壁１２ｃに隣接して側壁用真空断熱材３１を配置する場合と比較して、容器本体１０の側壁１０ｃの外表面の表面積に対する側壁用真空断熱材３１の設置面積を拡大することが可能になる。これは、内壁部１２の側壁１２ｃの表面積よりも外壁部１１の側壁１１ｃの表面積の方が大きいためである。

このように、側壁用真空断熱材３１の設置面積を従来よりも拡大することで、側壁用真空断熱材３１によって、外壁部１１の側壁１１ｃを介した容器本体１０の内部と外部との間の熱の移動を、より広い範囲で遮断することができる。したがって、本実施形態の断熱容器１００によれば、従来の断熱容器１００よりも、外部の衝撃から真空断熱材３０をより確実に保護することができ、かつ断熱性を向上させることができる。

また、前述のように、側壁用真空断熱材３１が外壁部１１の側壁１１ｃに接合され、または接している場合には、容器本体１０の側壁１０ｃを介して容器本体１０の内部へ伝わる熱の伝達経路は、次のようになる。まず、外気の熱が容器本体１０の外壁部１１の側壁１１ｃに伝わる。さらに、この外壁部１１の側壁１１ｃから、順次、側壁用真空断熱材３１、発泡樹脂材４０、および内壁部１２の側壁１２ｃを介して、容器本体１０の内部に熱が伝わる。

ここで、各部材の熱伝導率は、たとえば、外壁部１１が約０．１７Ｗ／（ｍ・Ｋ）から約０．１９Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度、真空断熱材３０が約０．００４Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度、発泡樹脂材４０が約０．０２２Ｗ／（ｍ・Ｋ）から約０．０３３Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度、内壁部１２が外壁部１１と同程度である。このように、比較的に熱伝導率が高い外壁部１１の側壁１１ｃに隣接して、容器本体１０の外方側に側壁用真空断熱材３１を配置することで、容器本体１０のより外方側で熱の伝達を効果的に遮断し、容器本体１０の断熱性を向上させることができる。

より具体的には、外壁部１１の側壁１１ｃから外壁部１１と内壁部１２との間の発泡樹脂材４０や空気等に伝わる熱を、側壁用真空断熱材３１によって遮断することで、発泡樹脂材４０や空気を介して内壁部１２に伝わる熱を減少させることができる。したがって、容器本体１０において、より高い断熱効果を得ることができる。また、容器本体１０の外表面の結露を防止できる。

さらに、容器本体１０は、外壁部１１の側壁１１ｃと側壁用真空断熱材３１との間に隙間を有する場合がある。この場合、外壁部１１の側壁１１ｃと側壁用真空断熱材３１との間の空気によって断熱層が形成される。空気の熱伝導率は、たとえば０．０２６Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度であり、外壁部１１の熱伝導率よりも低い。したがって、外壁部１１から側壁用真空断熱材３１へ伝わる熱を空気の断熱層によって減少させ、容器本体１０の断熱性を向上させることができる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、真空断熱材３０が内壁部１２の底壁１２ｂに隣接して配置された底壁用真空断熱材３２を含んでいる。換言すると、容器本体１０は、真空断熱材３０として、内壁部１２の底壁１２ｂに隣接して配置された底壁用真空断熱材３２を備えている。

この底壁用真空断熱材３２によって、内壁部１２の底壁１２ｂを介した容器本体１０の内部と外部との間の熱の移動を抑制することができ、断熱容器１００の断熱性を向上させることができる。より具体的には、底壁用真空断熱材３２によって、たとえば断熱容器１００の内部に収容された物品の熱が、内壁部１２の底壁１２ｂから外壁部１１の底壁１１ｂへ伝わるのを抑制し、物品の熱を外部に逃げにくくして、物品を効果的に保温することができる。

より詳細には、断熱容器１００に収容された物品は、容器本体１０の内壁部１２の底壁１２ｂの上に配置される。そのため、保温を要する物品から断熱容器１００の外部への熱の伝達経路は、内壁部１２の底壁１２ｂ、底壁用真空断熱材３２、内壁部１２と外壁部１１との間の発泡樹脂材４０または空気、および外壁部１１の底壁１１ｂとなる。しかし、内壁部１２の底壁１２ｂに隣接して底壁用真空断熱材３２を配置することで、断熱容器１００に収容された物品から内壁部１２の底壁１２ｂに伝わった熱が内壁部１２と外壁部１１との間の発泡樹脂材４０または空気に伝わるのを抑制することができる。

一方、断熱容器１００に収容された保冷を要する物品には、最終的に内壁部１２の底壁１２ｂから熱が伝わる。そのため、内壁部１２の底壁１２ｂに隣接して底壁用真空断熱材３２を配置することで、外壁部１１の底壁１１ｂおよび外壁部１１と内壁部１２との間の発泡樹脂材４０または空気を介して内壁部１２の底壁１２ｂに伝わる熱を遮断することができる。したがって、容器本体１０の外部から内壁部１２の底壁１２ｂへ伝わる熱を減少させ、容器本体１０の断熱性を向上させることができる。

また、断熱容器１００の内部に外気温よりも温度の高い物品を収容する場合に、内壁部から外壁部１１へ伝わる熱を、真空断熱材３０によって遮断することで、内壁部１２の温度の低下を抑制して、断熱容器１００の内表面の結露を防止することができる。この場合、内壁部１２の底壁１２ｂに隣接して底壁用真空断熱材３２を配置することで、内壁部１２の底壁１２ｂの熱が内壁部１２と外壁部１１との間の発泡樹脂材４０または空気に伝わるのをより効果的に抑制して、内壁部１２の底壁１２ｂの温度低下を抑制し、底壁１２ｂの内表面の結露をより効果的に防止できる。

また、断熱容器１００の内部に外気温よりも温度の低い物品を収容する場合に、外壁部１１から断熱容器１００の内部の物品へ伝わる熱を、真空断熱材３０によって遮断することができる。これにより、外壁部１１の温度低下を抑制して、断熱容器１００の外表面の結露を防止することができる。この場合、外壁部１１の側壁１１ｃに隣接して側壁用真空断熱材３１を配置することで、外壁部１１の側壁１１ｃの熱が外壁部１１と内壁部１２との間の発泡樹脂材４０または空気に伝わるのを効果的に抑制して、外壁部１１の側壁１１ｃの内表面の結露をより効果的に防止できる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、容器本体１０の底壁用真空断熱材３２を内壁部１２の底壁１２ｂに隣接して配置している。これにより、容器本体１０の底壁用真空断熱材３２を外壁部１１の底壁１１ｂから離隔させて配置することができる。そのため、たとえば後述する断熱容器１００の製造方法Ｍ１（図３参照）において、容器本体１０の外壁部１１の底壁１１ｂに注入孔１１ｄ（図４Ａ参照）を形成し、この注入孔１１ｄを介して外壁部１１と内壁部１２との間の空間に発泡樹脂材４０を注入するときに、底壁用真空断熱材３２が工程の妨げになるのを防止できる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、容器本体１０の外壁部１１の内表面および真空断熱材３０を覆う発泡樹脂材４０を備えている。この場合、容器本体１０の発泡樹脂材４０によって、容器本体１０の外壁部１１と内壁部１２との間の熱の移動を抑制し、断熱容器１００の断熱性を向上させることができる。また、容器本体１０の発泡樹脂材４０によって、容器本体１０の真空断熱材３０を支持して破損を防止することができる。したがって、本実施形態の断熱容器１００によれば、容器本体１０の発泡樹脂材４０によって、外部の衝撃から真空断熱材３０をより確実に保護することができ、かつ断熱容器１００の断熱性を向上させることができる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、容器本体１０が矩形箱形の形状を有している。そして、側壁用真空断熱材３１の周縁部が、容器本体１０を構成する外壁部１１の側壁１１ｃの周縁部よりも内側に配置されている。そして、容器本体１０の角部１０ｄに、側壁用真空断熱材３１が配置されていない緩衝部１０ｅが形成されている。これにより、たとえば断熱容器１００の輸送時などに、容器本体１０の角部１０ｄに障害物が衝突したときに、側壁用真空断熱材３１に衝撃が加わるのを防止することができる。したがって、本実施形態の断熱容器１００によれば、側壁用真空断熱材３１の破損をより効果的に防止することができる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、容器本体１０の角部１０ｄの緩衝部１０ｅが容器本体１０の外壁部１１の内側の角１１ｅと内壁部１２の外側の角１２ｄとの間に形成されている。これにより、たとえば容器本体１０の角部１０ｄすなわち外壁部１１の外側の角に衝撃が加わって、外壁部１１の内側の角１１ｅの近傍の部分と内壁部１２の外側の角１２ｄの近傍の部分との間の間隔が狭まっても、緩衝部１０ｅによって衝撃を緩和し、側壁用真空断熱材３１の破損をより確実に防止することができる。なお、真空断熱材３０は、断熱容器１００の外部から視認することができないため、このように外部の衝撃から真空断熱材３０を保護して破損させないことが、極めて重要である。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、容器本体１０の外壁部１１の内寸Ｈ１，Ｌ１，Ｌ２と緩衝部１０ｅの内寸Ｈ２，Ｌ３，Ｌ４が、前記式（１）から（３）の関係を満たしている。これにより、緩衝部１０ｅによって衝撃を緩和して側壁用真空断熱材３１の破損をより確実に防止することができるだけでなく、側壁用真空断熱材３１の設置面積を確保して断熱容器１００の断熱性を向上させることができる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、容器本体１０の外壁部１１および内壁部１２の素材が非発泡樹脂材料である。この場合、外壁部１１および内壁部１２に対して所望の剛性および機械的強度を付与することができる。また、外壁部１１と内壁部１２とを、たとえば熱溶着により接合して一体化することができる。また、容器本体１０の外壁部１１および内壁部１２の素材を非発泡樹脂材料とすることで、断熱容器１００の耐衝撃性および耐久性を向上させ、洗浄等を行って繰り返し使用することが可能になる。さらに、外壁部１１と内壁部１２との間の空間が発泡樹脂材４０によって埋められているので、発泡樹脂材４０の断熱性と弾性によって、容器本体１０の断熱性と強度をより向上させることが可能になる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、蓋部２０が、容器本体１０の開口部１０ａを覆う下壁部２１と、この下壁部２１の上方側に接合された上壁部２２と、この上壁部２２と下壁部２１の間で上壁部２２に隣接して配置された蓋部用真空断熱材３３とを有している。このように、蓋部用真空断熱材３３を上壁部２２に隣接して配置することで、蓋部用真空断熱材３３を下壁部２１に隣接して配置する場合と比較して、蓋部用真空断熱材３３を蓋部２０の外表面の面積に近いより広い面積に配置することができる。したがって、蓋部用真空断熱材３３によって、蓋部２０の上壁部２２を介した断熱容器１００の内部と外部との間の熱の移動をより効果的に抑制し、断熱容器１００の断熱性をより向上させることができる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、蓋部２０が上壁部２２と下壁部２１との間の空間を埋める発泡樹脂材５０を備えている。この蓋部２０の発泡樹脂材５０によって、下壁部２１と上壁部２２との間の熱の移動を抑制し、断熱容器１００の断熱性を向上させることができる。また、蓋部２０の発泡樹脂材５０によって蓋部用真空断熱材３３を支持し、蓋部用真空断熱材３３の破損を防止することができる。したがって、本実施形態の断熱容器１００によれば、外部の衝撃から蓋部用真空断熱材３３をより確実に保護することができ、かつ断熱容器１００の断熱性を向上させることができる。

また、本実施形態の断熱容器１００は、前述のように、上壁部２２および下壁部２１の素材が非発泡樹脂材料である。これにより、上壁部２２および下壁部２１に対して、所望の剛性および機械的強度を付与することができる。また、上壁部２２と下壁部２１とを、たとえば熱溶着により接合して一体化することができる。

以上説明したように、本実施形態の断熱容器１００によれば、従来の断熱容器１００よりも外部の衝撃から真空断熱材３０をより確実に保護することができ、かつ断熱性を向上させることができる。

以下、本実施形態の断熱容器１００の製造方法について説明する。

図３は、図１に示す断熱容器１００の製造方法Ｍ１の一例を示すフロー図である。この製造方法Ｍ１は、たとえば、断熱材接合工程Ｓ１１と、型内配置工程Ｓ１２と、発泡樹脂充填工程Ｓ１３と、容器接合工程Ｓ１４と、を有することができる。

図４Ａは、図３に示す断熱材接合工程Ｓ１１の説明図である。断熱材接合工程Ｓ１１は、容器本体１０を構成する接合前の外壁部１１と内壁部１２に、それぞれ真空断熱材３０を接合する工程である。より具体的には、外壁部１１の各側壁１１ｃの内表面に、各側壁１１ｃの周縁部を露出させた状態で、たとえば接着剤を介して側壁用真空断熱材３１を接合する。また、内壁部１２の底壁１２ｂの下面に、たとえば接着剤を介して底壁用真空断熱材３２を接合する。

なお、内壁部１２の底壁１２ｂの下面に対向する底壁用真空断熱材３２の面積は、内壁部１２の底壁１２ｂの下面の面積に等しくてもよい。また、外壁部１１の底壁１１ｂに、発泡樹脂を充填するための注入孔１１ｄを形成することができる。この注入孔１１ｄは、たとえば外壁部１１の成形時にあらかじめ形成しておくことができる。

図４Ｂは、図３に示す型内配置工程Ｓ１２および発泡樹脂充填工程Ｓ１３の説明図である。型内配置工程Ｓ１２は、側壁用真空断熱材３１が接合された外壁部１１の内側に、底壁用真空断熱材３２が接合された内壁部１２を配置した状態で、外壁部１１と内壁部１２とを金型Ｄ内に配置する工程である。

発泡樹脂充填工程Ｓ１３は、たとえば、金型Ｄ内に配置された外壁部１１と内壁部１２との間に、外壁部１１の底壁１１ｂの注入孔１１ｄを介して樹脂材料を充填して発泡させ、発泡樹脂材４０を形成する工程である。この工程により、発泡樹脂材４０を外壁部１１と内壁部１２に接合することができる。また、発泡樹脂材４０の形成後に、外壁部１１の注入孔１１ｄに、たとえば栓を溶着することで、注入孔１１ｄを閉塞することができる。

図４Ｃは、図３に示す容器接合工程Ｓ１４の説明図である。容器接合工程Ｓ１４は、金型Ｄから取り出した外壁部１１と内壁部１２とを接合して、容器本体１０を得る工程である。具体的には、たとえば熱溶着によって、内壁部１２のフランジ部１２ａの周縁部と外壁部１１の側壁１１ｃの上端部とを全周にわたって接合し、外壁部１１と内壁部１２とを一体化する。以上により、図１に示す断熱容器１００の容器本体１０を得ることができる。なお、図１に示す蓋部２０は、この製造方法Ｍ１と同様の工程によって、容器本体１０と同様に製造することができる。

図５は、図１に示す断熱容器１００の製造方法の他の一例を示すフロー図である。この製造方法Ｍ２は、たとえば、発泡樹脂成形工程Ｓ２１と、断熱材接合工程Ｓ２２と、容器配置工程Ｓ２３と、容器接合工程Ｓ２４と、を有することができる。

図６Ａは、図５に示す発泡樹脂成形工程Ｓ２１の説明図である。発泡樹脂成形工程Ｓ２１は、容器本体１０を構成する外壁部１１と内壁部１２との間の空間を埋める発泡樹脂材４０を成形する工程である。より具体的には、図示を省略する成形金型を用いて、外壁部１１と内壁部１２との間の空間の形状に対応する形状の発泡樹脂材４０を成形する。この工程において、発泡樹脂材４０の側壁の外面に側壁用真空断熱材３１を収容する凹部４１を形成し、発泡樹脂材４０の底壁の上面に底壁用真空断熱材３２を収容する凹部４２を形成することができる。

図６Ｂは、図５に示す断熱材接合工程Ｓ２２の説明図である。断熱材接合工程Ｓ２２は、発泡樹脂材４０に真空断熱材３０を接合する工程である。真空断熱材３０は、たとえば、成形後の発泡樹脂材４０の凹部４１，４２に接着剤を介して接合することができる。また、前述の発泡樹脂成形工程Ｓ２１において、成形金型内に真空断熱材３０を配置して、発泡樹脂材４０の成形とともに発泡樹脂材４０と真空断熱材３０とを接合してもよい。この場合、発泡樹脂成形工程Ｓ２１と断熱材接合工程Ｓ２２を同時に完了させることができる。

図６Ｃは、図５に示す容器配置工程Ｓ２３および容器接合工程Ｓ２４の説明図である。容器配置工程Ｓ２３は、外壁部１１の内側に真空断熱材３０が接合された発泡樹脂材４０を配置するとともに、発泡樹脂材４０の内側に内壁部１２を配置する工程である。これにより、外壁部１１と内壁部１２との間の空間を埋めるように発泡樹脂材４０を配置するとともに、側壁用真空断熱材３１を外壁部１１の側壁１１ｃに隣接して配置し、底壁用真空断熱材３２を内壁部１２の底壁１２ｂに隣接して配置することができる。

容器接合工程Ｓ２４は、外壁部１１と内壁部１２とを接合して、容器本体１０を得る工程である。具体的には、たとえば熱溶着によって、内壁部１２のフランジ部１２ａの周縁部と外壁部１１の側壁１１ｃの上端部とを全周にわたって接合し、外壁部１１と内壁部１２とを一体化する。以上により、図１に示す断熱容器１００の容器本体１０を得ることができる。なお、図１に示す蓋部２０は、この製造方法Ｍ２と同様の工程によって、容器本体１０と同様に製造することができる。

以上、図面を用いて本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

以下、本発明の断熱容器の実施例とその比較対象としての比較例について説明する。

［実施例］
図７は、本発明の実施例に係る断熱容器１００Ａの模式的な断面図である。実施例の断熱容器１００Ａとして、蓋部２０が真空断熱材３０を有しない以外は、図１に示す前述の実施形態の断熱容器１００と同様の構成を有する断熱容器１００Ａを用意した。容器本体１０の長手方向に沿って配置された側壁用真空断熱材３１の寸法は、３４０ｍｍ×１５０ｍｍ×１５ｍｍであった。容器本体１０の短手方向に沿って配置された側壁用真空断熱材３１の寸法は、２７５ｍｍ×１５０ｍｍ×１５ｍｍであった。底壁用真空断熱材３２の寸法は、３４０ｍｍ×１５０ｍｍ×１５ｍｍであった。

各真空断熱材３０は、熱伝導率が０．００２Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上かつ０．００６Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下のものを用いた。また、発泡樹脂材４０は、熱伝導率が０．０２Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上かつ０．０８Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下のものを用いた。また、容器本体１０の外壁部１１および内壁部１２ならびに蓋部２０の上壁部２２および下壁部２１の素材として、ポリプロピレンを用い、これらの厚さを約１ｍｍから約２．５ｍｍの範囲とした。

［比較例］
図８は、比較例に係る断熱容器１００Ｚの模式的な断面図である。比較例の断熱容器１００Ｚとして、側壁用真空断熱材３１が内壁部１２の側壁１２ｃに隣接して配置され、底壁用真空断熱材３２が外壁部１１の底壁１１ｂに隣接して配置されている以外は、図７に示す実施例の断熱容器１００Ａと同様の構成を有する断熱容器１００Ｚを用意した。比較例１の断熱容器１００Ｚの各側壁用真空断熱材３１は、実施例１の断熱容器１００Ａの各側壁用真空断熱材３１と比較して、容器本体１０の内側に配置されている。そのため、比較例１の断熱容器１００Ｚの各側壁用真空断熱材３１の寸法は、実施例１の断熱容器１００Ａの各側壁用真空断熱材３１と比較して、１０％程度小さくなった。

［断熱性試験］
実施例の断熱容器１００Ａの断熱性と、比較例の断熱容器１００Ｚの断熱性を比較する断熱性試験を行った。具体的には、各断熱容器１００Ａ，１００Ｚに、約２５℃の水をそれぞれ２Ｌずつ収容したふたつの容器Ｃと、容器Ｃ内の水の温度を測定するための温度計を収容した。その後、各断熱容器１００Ａ，１００Ｚを、気温が５℃の環境に１０時間にわたって放置して、容器Ｃ内の水の温度を測定した。

図９は、横軸を時間［ｈ］、縦軸を水の温度［℃］として、実施例および比較例の断熱容器１００Ａ，１００Ｚの断熱性試験の結果を示すグラフである。図９に示すように、比較例の断熱容器１００Ｚは、１０時間後の容器Ｃ内の水の温度が約６℃以上低下して１９℃未満になった。これに対し、実施例の断熱容器１００Ａは、１０時間後の容器Ｃ内の水の温度の低下を約５℃に抑制することができ、水の温度を約２０℃に維持することができた。以上の結果から、実施例の断熱容器１００Ａは、比較例の断熱容器１００Ｚよりも高い断熱性を有していることが明らかになった。

１０ 容器本体
１０ａ 開口部
１０ｄ 角部
１０ｅ 緩衝部
１１ 外壁部
１１ｃ 側壁
１１ｅ 内側の角
１２ 内壁部
１２ｂ 底壁
１２ｄ 外側の角
２０ 蓋部
２１ 下壁部
２２ 上壁部
３０ 真空断熱材
３１ 側壁用真空断熱材
３２ 底壁用真空断熱材
３３ 蓋部用真空断熱材
４０ 発泡樹脂材
５０ 発泡樹脂材
１００ 断熱容器
１００Ａ 断熱容器

Claims (9)

1. 容器本体と、該容器本体の開口部を閉塞する蓋部とを備えた断熱容器であって、
   前記容器本体は、剛性を有する外壁部と、該外壁部の内側に配置された内壁部と、該内壁部と前記外壁部との間に配置された真空断熱材とを備え、
   前記真空断熱材は、前記外壁部の側壁に隣接して配置された側壁用真空断熱材を含むことを特徴とする断熱容器。
2. 前記外壁部の内表面および前記真空断熱材を覆う発泡樹脂材を備えることを特徴とする請求項１に記載の断熱容器。
3. 前記容器本体は、矩形箱形の形状を有し、
   前記側壁用真空断熱材の周縁部は、前記外壁部の前記側壁の周縁部よりも内側に配置され、
   前記容器本体の角部に、前記側壁用真空断熱材が配置されていない緩衝部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の断熱容器。
4. 前記緩衝部は、前記外壁部の内側の角と前記内壁部の外側の角との間に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の断熱容器。
5. 前記外壁部および前記内壁部の素材は、非発泡樹脂材料であり、
   前記外壁部と前記内壁部との間の空間は、発泡樹脂材によって埋められていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の断熱容器。
6. 前記真空断熱材は、前記内壁部の底壁に隣接して配置された底壁用真空断熱材を含むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の断熱容器。
7. 前記蓋部は、前記容器本体の前記開口部を覆う下壁部と、該下壁部の上方側に接合された上壁部と、該上壁部と該下壁部の間で該上壁部に隣接して配置された蓋部用真空断熱材とを有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の断熱容器。
8. 前記上壁部と前記下壁部との間の空間を埋める発泡樹脂材を備えることを特徴とする請求項７に記載の断熱容器。
9. 前記上壁部および前記下壁部の素材は、非発泡樹脂材料であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の断熱容器。

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