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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6594870
(24)【登録日】2019年10月4日
(45)【発行日】2019年10月23日
(54)【発明の名称】保冷部材
(51)【国際特許分類】
B65D 81/18 20060101AFI20191010BHJP
A47G 23/02 20060101ALI20191010BHJP
【ＦＩ】
B65D81/18 B
A47G23/02 A
【請求項の数】9
【全頁数】33
(21)【出願番号】特願2016-531295(P2016-531295)
(86)(22)【出願日】2015年6月24日
(86)【国際出願番号】JP2015068175
(87)【国際公開番号】WO2016002597
(87)【国際公開日】20160107
【審査請求日】2018年5月21日
(31)【優先権主張番号】特願2014-134508(P2014-134508)
(32)【優先日】2014年6月30日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2015-118077(P2015-118077)
(32)【優先日】2015年6月11日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100114258
【弁理士】
【氏名又は名称】福地 武雄
(74)【代理人】
【識別番号】100125391
【弁理士】
【氏名又は名称】白川 洋一
(72)【発明者】
【氏名】澤田 大治
(72)【発明者】
【氏名】内海 夕香
(72)【発明者】
【氏名】上村 雄一
(72)【発明者】
【氏名】別所 久徳
(72)【発明者】
【氏名】黄 輝心
(72)【発明者】
【氏名】山下 隆
【審査官】
佐藤 正宗
(56)【参考文献】
【文献】
特表２００２−５１９６２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１０−１６３２０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許第０６６３４４１７（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】
米国特許出願公開第２０１４／０１７４６９２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
特開平０５−０６０４３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１０−１６３１８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
登録実用新案第３０５３４３１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
実開平０６−０４１６３１（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｂ６５Ｄ ８１／１８
Ａ４７Ｇ ２３／０２
Ｆ２５Ｄ ３／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被保冷物を所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材と、前記急冷用蓄熱材を収容する急冷用蓄熱材収容部とを備え、前記被保冷物の周辺部に配置される急冷層と、
前記被保冷物を前記所望の時間以上に亘って前記所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材と、前記温度保持用蓄熱材を収容する温度保持用蓄熱材収容部とを備え、前記急冷層の外側に配置される温度保持層と
を有し、
前記温度保持用蓄熱材が固相と液相間で相変化する温度は、前記急冷用蓄熱材が固相と液相間で相変化する温度より高い保冷部材。
前記被保冷物を前記所望の時間以上に亘って前記所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材と、前記温度保持用蓄熱材を収容する温度保持用蓄熱材収容部とを備え、前記急冷層の外側に配置される温度保持層と
を有し、
前記温度保持用蓄熱材が固相と液相間で相変化する温度は、前記急冷用蓄熱材が固相と液相間で相変化する温度より高い保冷部材。
【請求項2】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記急冷用蓄熱材は、前記所望の温度帯より低い相変化温度を有する
保冷部材。
前記急冷用蓄熱材は、前記所望の温度帯より低い相変化温度を有する
保冷部材。
【請求項3】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記温度保持用蓄熱材は、前記所望の温度帯より低い相変化温度を有する
保冷部材。
前記温度保持用蓄熱材は、前記所望の温度帯より低い相変化温度を有する
保冷部材。
【請求項4】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記急冷用蓄熱材は、前記被保冷物を急冷する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態である
保冷部材。
前記急冷用蓄熱材は、前記被保冷物を急冷する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態である
保冷部材。
【請求項5】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記温度保持用蓄熱材は、前記被保冷物の所望の温度に保持する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態である
保冷部材。
前記温度保持用蓄熱材は、前記被保冷物の所望の温度に保持する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態である
保冷部材。
【請求項6】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記温度保持層の外側に配置され、断熱材を備えた断熱層を有する
保冷部材。
前記温度保持層の外側に配置され、断熱材を備えた断熱層を有する
保冷部材。
【請求項7】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記急冷用蓄熱材の潜熱量と顕熱量との合計値は、前記被保冷物を前記所望の温度帯に冷却するために必要な冷却量より大きく、
前記温度保持用蓄熱材は、前記被保冷物を前記所望の時間以上に亘って前記所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有する
保冷部材。
前記急冷用蓄熱材の潜熱量と顕熱量との合計値は、前記被保冷物を前記所望の温度帯に冷却するために必要な冷却量より大きく、
前記温度保持用蓄熱材は、前記被保冷物を前記所望の時間以上に亘って前記所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有する
保冷部材。
【請求項8】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記急冷層は、前記急冷用蓄熱材の前記相変化温度で柔軟性を有する
保冷部材。
前記急冷層は、前記急冷用蓄熱材の前記相変化温度で柔軟性を有する
保冷部材。
【請求項9】
請求項１に記載の保冷部材であって、
前記急冷層を複数有し、
前記複数の急冷層は、互に接続されている
保冷部材。
前記急冷層を複数有し、
前記複数の急冷層は、互に接続されている
保冷部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は保冷部材に関し、特に、蓄熱材を用いた保冷部材に関する。さらに、ワイン等を所望の温度帯に急冷し、所望の温度帯で保持するワインクーラーに関する。【背景技術】
【0002】
従来、食事の際に供されるワイン等の飲料を所望の温度に保持させるためにワインクーラーが用いられている。また、ワイン等の飲料を店頭販売する際にも所望の温度に維持しておくためにワインクーラーが用いられている。【0003】
特許文献１には、従来の一般的なワインクーラーは、ワインボトルに水滴が付着するため、ワインをグラスに注ぐためにボトルをワインクーラーから取り出す毎に、ボトルをタオルで拭いて水滴を取り除く必要があったことを課題として、簡単な構造で、ワインボトルに水滴が付着しにくく、ワインボトルのラベルを視認できるワインクーラーを提供することを目的とする技術が開示されている。特許文献１に記載された技術では、円筒部及び底面部からなる保冷部材、または竹を模した保冷部材の内壁に、保冷材を着脱自在に取り付け可能とする固定手段を設け、保冷部材の内側に保冷材の冷気を充満させることにより、ワインを最適な温度に保つことを特徴とし、また、固定手段は、磁石、面ファスナー、容器の内壁に設けた段部（リブ）等であることを特徴とすることが記載されている。【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１０−０４７３１３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に開示された技術は、ボトルに水滴が付着しにくく、ボトルのラベルを視認できるワインクーラーを提供することを目的としており、ワインボトルを所望の時間内に所望の温度帯に急冷し、所望の温度以上に亘って所望の温度帯で保持するための具体的手段は開示されていない。【0006】
本発明の目的は、被保冷物を所望の温度帯に冷却できる保冷部材を提供することにある。【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するための本発明の一態様によれば、被保冷物を所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材と、前記急冷用蓄熱材を収容する急冷用蓄熱材収容部とを備え、前記被保冷物の周辺部に配置される急冷層と、
前記被保冷物を前記所望の時間以上に亘って前記所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材と、前記温度保持用蓄熱材を収容する温度保持用蓄熱材収容部とを備え、前記急冷層の外側に配置される温度保持層と
を有する保冷部材であってもよい。
【0008】
上記本発明の保冷部材であって、前記温度保持用蓄熱材は、前記急冷用蓄熱材の相変化温度より高い相変化温度を有する保冷部材であってもよい。
【0009】
上記本発明の保冷部材であって、前記急冷用蓄熱材は、前記所望の温度帯より低い相変化温度を有する
保冷部材であってもよい。
【0010】
上記本発明の保冷部材であって、前記温度保持用蓄熱材は、前記所望の温度帯より低い相変化温度を有する
保冷部材であってもよい。
【0011】
上記本発明の保冷部材であって、前記急冷用蓄熱材は、前記被保冷物を急冷する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態である
保冷部材であってもよい。
【0012】
上記本発明の保冷部材であって、前記温度保持用蓄熱材は、前記被保冷物の所望の温度に保持する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態である
保冷部材であってもよい。
【0013】
上記本発明の保冷部材であって、前記温度保持層の外側に配置され、断熱材を備えた断熱層を有する
保冷部材であってもよい。
【0014】
上記本発明の保冷部材であって、前記急冷用蓄熱材の潜熱量と顕熱量との合計値は、前記被保冷物を前記所望の温度帯に冷却するために必要な冷却量より大きく、
前記温度保持用蓄熱材は、前記被保冷物を前記所望の時間以上に亘って前記所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有する
保冷部材であってもよい。
【0015】
上記本発明の保冷部材であって、前記急冷層は、前記急冷用蓄熱材の前記相変化温度で柔軟性を有する
保冷部材であってもよい。
【0016】
上記本発明の保冷部材であって、前記急冷層を複数有し、
前記複数の急冷層は、互に接続されている
保冷部材であってもよい。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、被保冷物を所望の温度帯に冷却できる保冷部材を実現できる。【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施の形態による保冷部材１０の断面形状を示す図である。
【図2】本発明の一実施の形態による保冷部材１０の断面形状を示す図である。
【図3】本発明の一実施の形態による保冷部材１０の急冷用蓄熱材１ａの設計量を説明する図である。
【図4】本発明の一実施の形態の実施例１による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図5】比較例１による保冷部材の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図6】比較例２による保冷部材の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図7】本発明の一実施の形態の実施例２による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図8】本発明の一実施の形態の実施例３による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図9】本発明の一実施の形態による保冷部材１０の断面形状を示す図である。
【図10】本発明の一実施の形態による保冷部材１０の断面形状を示す図である。
【図11】本発明の一実施の形態の実施例４による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図12】比較例３による保冷部材の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図13】比較例４による保冷部材の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図14】本発明の一実施の形態の実施例５による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図15】本発明の一実施の形態の実施例６による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図16】本発明の一実施の形態の実施例７による保冷部材１０の断面形状を示す図である。
【図17】本発明の一実施の形態の実施例７による保冷部材１０の断面形状を示す図である。
【図18】本発明の一実施の形態の実施例８による保冷部材１０を示す図である。
【図19】本発明の一実施の形態の実施例９による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図20】本発明の一実施の形態の実施例１０による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【図21】本発明の一実施の形態の実施例１１による保冷部材１０の保冷性能の実験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明の一実施の形態による保冷部材１０について、図１〜図２１を用いて説明する。なお、以下の全ての図面においては、理解を容易にするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせて図示している。図１および図２は、本実施の形態による保冷部材１０の断面形状を示している。図１（ａ）および図２（ａ）は、円筒形状の保冷部材１０の中心軸を含む平面で切断した断面を示し、図１（ｂ）および図２（ｂ）はそれぞれ図１（ａ）、図２（ａ）に示す保冷部材１０の中心軸に直交するＡ−Ａ線で保冷部材１０を切断した断面を示している。保冷部材１０は、例えば液体Ｌが入ったガラス瓶等の容器Ｇを含む被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷し、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために用いられる。図１（ａ）、（ｂ）は、保冷部材１０で被保冷物Ｂを保冷している状態を示しており、図２（ａ）、（ｂ）は、保冷部材１０から被保冷物Ｂを取り去った状態を示している。保冷部材１０は、上面および底面が開口した中空円筒形状を備え、内側から外側に向かって順に急冷層１と温度保持層２とを有している。図１に示すように、急冷層１は、保冷部材１０の使用時において、被保冷物Ｂの周辺部に配置される。本実施の形態では、保冷部材１０はガラス瓶等の容器Ｇを含む被保冷物Ｂを保冷するために用いられているので、急冷層１は被保冷物Ｂの外周部を覆うように配置されている。また、温度保持層２は、急冷層１の外周部を覆うように急冷層１の外側に配置されている。【0020】
急冷層１は、急冷用蓄熱材１ａと、急冷用蓄熱材１ａを収容する急冷用蓄熱材収容部１ｂとを有している。また、温度保持層２は、温度保持用蓄熱材２ａと、温度保持用蓄熱材２ａを収容する温度保持用蓄熱材収容部２ｂとを有している。急冷用蓄熱材１ａおよび温度保持用蓄熱材２ａは、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するために、所望の温度帯より低い相変化温度を有している。また、温度保持用蓄熱材２ａは、急冷用蓄熱材１ａの相変化温度より高い相変化温度を有している。相変化温度は、急冷用蓄熱材１ａおよび温度保持用蓄熱材２ａが固相と液相間で相変化する温度である。急冷用蓄熱材１ａは、所定の相変化温度で固相と液相との間で可逆的に相変化する。同様に、温度保持用蓄熱材２ａは、所定の相変化温度で固相と液相との間で可逆的に相変化する。【0021】
保冷部材１０を不図示の冷却機構を用いて急冷用蓄熱材１ａの相変化温度より低い温度で所定時間に亘って冷却することにより、急冷用蓄熱材１ａおよび温度保持用蓄熱材２ａを固相状態に相変化させることができる。急冷用蓄熱材１ａおよび温度保持用蓄熱材２ａが固相状態になったら、急冷層１が被保冷物Ｂの周囲に位置するように保冷部材１０を配置する。急冷用蓄熱材１ａは、室温（例えば、２５℃）と同じ温度（常温）である被保冷物Ｂの容器Ｇ内の液体Ｌを所望の時間内で所望の温度帯に急冷するために用いられる。保冷用蓄熱材１ｂは、被保冷物Ｂの容器Ｇ内の液体Ｌを所望の時間以上に亘って前記所望の温度帯に保持するために用いられる。このため、急冷用蓄熱材１ａおよび温度保持用蓄熱材２ａは、室温（常温）よりも低い相変化温度を有している。【0022】
保冷部材１０は、より具体的には図１に示すように、円筒状の開口部内に被保冷物Ｂを挿し込むようにして被保冷物Ｂに設置されて、室温（例えば、２５℃）中で使用される。保冷部材１０により保冷される被保冷物Ｂの液体Ｌとしては、各種の飲料が挙げられ、特に室温より低い温度が飲み頃温度となる飲料が好適である。例えば、４℃〜６℃程度が飲み頃温度であるスパークリングワイン、９℃〜１１℃程度が飲み頃温度である白ワインおよび１６℃〜１８℃程度が飲み頃温度である赤ワインは、本実施の形態による保冷部材１０を保冷に用いることが好ましい。また、液体Ｌは、水より粘性が高い液体や固形物が混入された液体でもよい。さらには、液体Ｌに代えて固体を保冷してもよい。容器Ｇとしては、ガラス製やセラミック製のビン、鉄製やアルミニウム製の缶、ペットボトル等が挙げられる。【0023】
ここで、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、本実施の形態では、潜熱蓄熱および顕熱蓄熱を利用する。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。顕熱蓄熱は、物質の顕熱を利用して、物質の温度変化分の熱エネルギーを蓄える。【0024】
急冷用蓄熱材１ａは、温度保持用蓄熱材２ａよりも低い相変化温度を有している。このため、保冷部材１０の使用時において、急冷用蓄熱材１ａは温度保持用蓄熱材２ａよりも早く相変化温度に到達する。このため、保冷部材１０は、急冷用蓄熱材１ａの潜熱を利用した保冷を温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した冷却よりも先に行う。急冷用蓄熱材１ａは、潜熱を利用した冷却を行っている間、温度がほぼ一定になる。また、急冷用蓄熱材１ａは、被保冷物Ｂの所望の温度帯よりも十分に低い(例えば、１５℃〜３０℃低い)相変化温度を有している。このため、急冷用蓄熱材１ａが潜熱を利用した冷却を行っている状態では、被保冷物Ｂが相対的に短時間で所望の温度帯に急冷される。また、温度保持用蓄熱材２ａも急冷用蓄熱材１ａの相変化温度程度に冷却される。【0025】
急冷用蓄熱材１ａは、固相から液相への相変化が完了すると、潜熱を利用した冷却を終了し、顕熱を利用した冷却を開始する。これにより、被保冷物Ｂは、所望の温度帯に冷却される。また、保冷部材１０の全体の温度が上昇し、温度保持用蓄熱材２ａは相変化温度に到達する。これにより、保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した冷却を開始する。温度保持用蓄熱材２ａは、潜熱を利用した冷却を行っている間、温度がほぼ一定になる。急冷層１は、温度保持層２と接するため、急冷用蓄熱材１ａは温度保持用蓄熱材２ａの相変化温度程度に冷却される。また、温度保持用蓄熱材２ａの相変化温度は、被保冷物Ｂの所望の温度帯よりも数℃（例えば、２℃〜６℃）低くなっている。このため、保冷部材１０は、急冷層１を介して被保冷物Ｂを温度保持用蓄熱材２ａにより冷却するので、温度保持用蓄熱材２ａの相変化温度よりも高い所望の温度で被保冷物Ｂの温度を保持することができる。このように、潜熱を利用した冷却を行った後の急冷層１は、温度保持層２の冷却により被保冷物Ｂが所望の温度よりも冷えすぎないようにする緩衝層としての機能を有する。また、保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの固相から液相への相変化温度が完了するまで、被保冷物Ｂを所望の温度帯に保冷する。これにより、保冷部材１０は、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持することができる。【0026】
急冷層１に備えられる急冷用蓄熱材１ａの役割は、潜熱と顕熱を利用して速やかに被保冷物Ｂの熱を吸収することである。また、温度保持層２に備えられる温度保持用蓄熱材２ａの役割は、潜熱と顕熱を利用して被保冷物Ｂを所望の温度帯に保つことである。このように、保冷部材１０は、急冷層１と温度保持層２の機能を分離させていることに特徴を有している。【0027】
急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａには、例えば、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）、水、無機塩水溶液等が用いられる。無機塩水溶液の無機塩には、例えば、塩化カリウム（ＫＣｌ）、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）、炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ３）等が挙げられるが、本実施の形態においては急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａに用いることができる無機塩はこれらに限定されない。【0028】
また、急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａには、例えば、包接水和物や無機塩水和物等が用いられる。急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａに用いられる包接水和物として、テトラブチルアンモニウムブロミド（ＴＢＡＢ）、テトラブチルアンモニウムクロリド（ＴＢＡＣ）等の四級アンモニウム塩の分子をゲスト分子とする包接水和物等が挙げられる。包接水和物等が用いられた急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａは、相変化温度で四級アンモニウム塩の分子をゲスト分子とする包接水和物と、四級アンモニウム塩を含む水溶液とに可逆的に変化する。急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａは、包接水和物の状態で固相状態となり、水溶液の状態で液相状態となる。なお、本実施の形態においては急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａに用いることができる包接水和物はこれらに限定されない。【0029】
また、急冷用蓄熱材１ａおよび保冷用蓄熱材２ａ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、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℃）又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、本実施の形態においてはこれらの無機塩水和物に限定されない。【0030】
急冷用蓄熱材１ａによる被保冷物Ｂの冷却効果を向上させるためには、急冷層１と被保冷物Ｂとの接触面積が大きくすることが好ましい。このため、急冷層１は被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できることが好ましい。急冷層１と被保冷物Ｂとの接触面積を大きくするために、保冷部材１０の使用状態において、急冷層１の急冷用蓄熱材１ａは、被保冷物Ｂを急冷する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態になるようにしてもよい。これにより、急冷層１は被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できる柔軟性を有することができる。例えば、急冷用蓄熱材１ａの主剤に相変化温度が−１１℃である塩化カリウム水溶液を用いる場合には、相変化温度が−２１℃である塩化ナトリウム水溶液を塩化カリウム水溶液に混合する。この際、急冷用蓄熱材１ａにおける塩化ナトリウムの濃度を共晶濃度よりも小さくする。これにより、急冷用蓄熱材１ａは、−１１℃付近と−２１℃付近とに相変化温度を備えることになる。急冷用蓄熱材１ａは、主剤である塩化カリウム水溶液の潜熱を利用した冷却を行うので、塩化カリウム水溶液が固相状態であり、塩化ナトリウム水溶液が液相状態である状態で使用される。保冷部材１０は、急冷層１の急冷用蓄熱材１ａが潜熱を利用した冷却を行っている場合に、急冷層１内に固相状態の部分と液相状態の部分とが共存する状態にできるので、急冷層１と被保冷物Ｂとの接触面積を大きくすることができる。これにより、保冷部材１０は、急冷層１の冷却効果を高めることができる。【0031】
また、温度保持用蓄熱材２ａによる被保冷物Ｂの冷却効果を向上させるためには、温度保持層２が被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できることが好ましい。このため、保冷部材１０の使用状態において、温度保持層２の温度保持用蓄熱材２ａは、被保冷物Ｂを冷却する温度帯では一部が固相状態であり、他の一部が液相状態になるようにしてもよい。これにより、温度保持層２は被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できる柔軟性を有することができる。例えば、温度保持用蓄熱材２ａの主剤に相変化温度が０℃である水を用いる場合には、相変化温度が−２１℃である塩化ナトリウム水溶液を当該水に混合する。この際、温度保持用蓄熱材２ａにおける塩化ナトリウムの濃度を共晶濃度よりも小さくする。これにより、温度保持用蓄熱材２ａは、０℃付近と−２１℃付近とに相変化温度を備えることになる。温度保持用蓄熱材２ａは、主剤である水の潜熱を利用した冷却を行うので、水が固相状態であり、塩化ナトリウム水溶液が液相状態である状態で使用される。保冷部材１０は、温度保持層２の温度保持用蓄熱材２ａが潜熱を利用した冷却を行っている場合に、温度保持層２内に固相状態の部分と液相状態の部分とが共存する状態にできるので、温度保持層２と急冷層１との接触面積を大きくし、温度保持層２の冷却効果を高めることができる。【0032】
また、急冷用蓄熱材１ａと温度保持用蓄熱材２ａとはゲル化されていてもよい。ゲル化された急冷用蓄熱材１ａと温度保持用蓄熱材２ａ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。ゲル化した急冷用蓄熱材１ａと温度保持用蓄熱材２ａ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。【0033】
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、天然系多糖類又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、本実施の形態においてゲル化剤はこれらに限定されない。【0034】
また、ゲル化剤として、アクリルアミドモノマー、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマー、２−ケトグルタル酸等が挙げられるが、本実施の形態においてゲル化剤はこれらに限定されない。【0035】
また、急冷用蓄熱材収容部１ｂおよび温度保持用蓄熱材収容部２ｂは、例えば、樹脂材料で形成されている。急冷用蓄熱材収容部１ｂおよび温度保持用蓄熱材収容部２ｂ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。急冷用蓄熱材収容部１ｂおよび温度保持用蓄熱材収容部２ｂには、こられ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。急冷用蓄熱材収容部１ｂおよび温度保持用蓄熱材収容部２ｂは、樹脂に限らずガラス、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よい。また、急冷用蓄熱材収容部１ｂおよび温度保持用蓄熱材収容部２ｂ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）及びその他改質剤が含まれていてもよい。【0036】
次に、図３を用いて、急冷用蓄熱材１ａに水、炭酸水素カリウム水溶液または塩化カリウム水溶液を用いた場合の急冷用蓄熱材１ａの設計量の計算方法について説明する。本例では、被保冷物Ｂの液体Ｌがスパークリングワイン、白ワインまたは赤ワインである場合の急冷用蓄熱材１ａの設計量の計算方法について説明する。図３（ａ）は、７５０ｇの液体Ｌを含む被保冷物Ｂを２５℃から所望の温度に冷却するために必要な冷却量を示している。スパークリングワインの所望の温度帯は、飲み頃温度である４℃〜６℃とする。また、スパークリングワインの所望の温度は、所望の温度帯の中心値の５℃とする。また、白ワインの所望の温度帯は、飲み頃温度である９℃〜１１℃とする。また、白ワインの所望の温度は、所望の温度帯の中心値の１０℃とする。また、赤ワインの所望の温度帯は、飲み頃温度である１６℃〜１８℃とする。また、赤ワインの所望の温度は、所望の温度帯の中心値の１７℃とする。また、スパークリングワイン、白ワインおよび赤ワインの比熱の値には、水の比熱（４．２Ｊ／（ｇ・℃））を簡易的に用いている。【0037】
７５０ｇのワインを２５℃から所望の温度に冷却するために必要な冷却量は、次の式（１）で求めることができる。必要冷却量＝０．７５（ｋｇ）×冷却温度（℃）×４．２Ｊ／（ｇ・℃）・・・（１）
ここで、冷却温度は、２５℃から所望の温度（℃）を減算した値である。
上記の式（１）より、スパークリングワインを所望の温度である５℃に冷却するために必要な冷却量は６３．０ｋＪになり、白ワインを所望の温度である１０℃に冷却するために必要な冷却量は４７．３ｋＪになり、赤ワインを所望の温度である１７℃に冷却するために必要な冷却量は２５．２ｋＪになる。
【0038】
図３（ｂ）は、被保冷物Ｂの液体Ｌがスパークリングワインである場合の急冷用蓄熱材１ａの設計量について説明する表である。本例では、急冷用蓄熱材１ａに、水、炭酸水素カリウム水溶液または塩化カリウム水溶液が用いられている。水を用いた急冷用蓄熱材１ａは０℃に相変化温度を有する。また、炭酸水素カリウムの濃度が２０ｗｔ％である炭酸水素カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａは約−６℃に相変化温度を有する。また、塩化カリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａは約−１１℃に相変化温度を有する。【0039】
図３（ｂ）には、各材料が用いられた急冷用蓄熱材１ａの１００ｇにおける潜熱量（ｋＪ）、顕熱量（ｋＪ）、冷却量（ｋＪ）、実際の冷却量（ｋＪ）および設計量（ｇ）を示している。ここでの潜熱量は、実際の測定値を示している。潜熱量は、例えば、温度履歴法等により測定される。温度履歴法は、対象物の温度変化をモニタリングし、潜熱量が特定されている参照物質と比較して潜熱量を算出する手法である。また、ここでの顕熱量は、相変化が終了して液相状態になった急冷用蓄熱材１ａが被保冷物Ｂを所望の温度に冷却する際に用いる熱量とする。この顕熱量は、所望の温度から急冷用蓄熱材１ａの相変化温度を引いた値に水の比熱を掛けて求められる。なお、急冷用蓄熱材１ａが固相状態での顕熱量は、潜熱量および急冷用蓄熱材１ａが液相状態での顕熱量よりも小さいため、急冷用蓄熱材１ａの冷却量として考慮していない。また、冷却量は、潜熱量と顕熱量との合計値である。また、実際の冷却量および設計量については後述する。【0040】
図３（ｂ）に示すように、水を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は３０．５ｋＪであり、顕熱量は２．１ｋＪであり、冷却量は３２．６ｋＪである。また、炭酸水素カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は２５．９ｋＪであり、顕熱量は４．６ｋＪであり、冷却量は３０．５ｋＪである。また、塩化カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は２７．９ｋＪであり、顕熱量は６．７ｋＪであり、冷却量は３４．６ｋＪである。【0041】
急冷層１の厚さを無視すると、急冷層１と被保冷物Ｂとが接触する面積は、急冷層１の表面積のうちの半分となる。急冷層１の表面積のうちの半分が被保冷物Ｂへの放熱面であるとし、急冷用蓄熱材１ａの冷却量の半分が実際に被保冷物Ｂの冷却に用いられることと仮定する。したがって、急冷用蓄熱材１ａの実際の冷却量は冷却量の半分の値になるので、水を用いた急冷用蓄熱材１ａの実際の冷却量は１６．３ｋＪとなり、炭酸水素カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの実際の冷却量は１５．３ｋＪとなり、塩化カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの実際の冷却量は１７．３ｋＪとなる。【0042】
急冷用蓄熱材１ａの設計量は、図３（ａ）に示す必要冷却量を実際の冷却量で割った値に計算の前提として用いた急冷用蓄熱材１ａの質量（１００ｇ）を掛けることで求められる。したがって、水を用いた急冷用蓄熱材１ａの設計量は３８７ｇとなり、炭酸水素カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの設計量は４１２ｇとなり、塩化カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの設計量は３６４ｇとなる。【0043】
図３（ｃ）は、被保冷物Ｂの液体Ｌが白ワインである場合の急冷用蓄熱材１ａの設計量について説明する表である。本例においても、図３（ｂ）に示す例と同様に、水、炭酸水素カリウム水溶液または塩化カリウム水溶液が急冷用蓄熱材１ａに用いられている。図３（ｃ）には、各材料が用いられた急冷用蓄熱材１ａの１００ｇにおける潜熱量（ｋＪ）、顕熱量（ｋＪ）、冷却量（ｋＪ）、実際の冷却量（ｋＪ）および設計量（ｇ）を示している。顕熱量、実際の冷却量および設計量は、図３（ｂ）に示す例と同様の方法で求められる。【0044】
図３（ｃ）に示すように、水を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は３０．５ｋＪであり、顕熱量は４．２ｋＪであり、冷却量は３４．７ｋＪであり、実際の冷却量は１７．４ｋＪであり、設計量は２７２ｇである。また、炭酸水素カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は２５．９ｋＪであり、顕熱量は６．７ｋＪであり、冷却量は３２．６ｋＪであり、実際の冷却量は１６．３ｋＪであり、設計量は２９０ｇである。また、塩化カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は２７．９ｋＪであり、顕熱量は８．８ｋＪであり、冷却量は３６．７ｋＪであり、実際の冷却量は１８．４ｋＪであり、設計量は２５７ｇである。【0045】
図３（ｄ）は、被保冷物Ｂの液体Ｌが赤ワインである場合の急冷用蓄熱材１ａの設計量について説明する表である。本例においても、図３（ｂ）に示す例と同様に、水、炭酸水素カリウム水溶液または塩化カリウム水溶液が急冷用蓄熱材１ａに用いられている。図３（ｄ）には、各材料が用いられた急冷用蓄熱材１ａの１００ｇにおける潜熱量（ｋＪ）、顕熱量（ｋＪ）、冷却量（ｋＪ）、実際の冷却量（ｋＪ）および設計量（ｇ）を示している。顕熱量、実際の冷却量および設計量は、図３（ｂ）に示す例と同様の方法で求められる。【0046】
図３（ｄ）に示すように、水を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は３０．５ｋＪであり、顕熱量は７．１ｋＪであり、冷却量は３７．６ｋＪであり、実際の冷却量は１８．８ｋＪであり、設計量は１３４ｇである。また、炭酸水素カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は２５．９ｋＪであり、顕熱量は９．７ｋＪであり、冷却量は３５．６ｋＪであり、実際の冷却量は１７．８ｋＪであり、設計量は１４２ｇである。また、塩化カリウム水溶液を用いた急冷用蓄熱材１ａの潜熱量は２７．９ｋＪであり、顕熱量は１１．８ｋＪであり、冷却量は３９．７ｋＪであり、実際の冷却量は１９．９ｋＪであり、設計量は１２７ｇである。【0047】
このように、急冷用蓄熱材１の潜熱量と顕熱量との合計値は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するための必要な冷却量より大きくなっている。このため、保冷部材１０は、急冷用蓄熱材１ａを用いて被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却することができる。【0048】
（実施例１）次に、本実施の形態の実施例１による保冷部材１０について図４〜図６を用いて説明する。本実施例では、液体Ｌとして７５０ｇのスパークリングワインを含む被保冷物Ｂを図１および図２に示す保冷部材１０により冷却した。保冷部材１０には、冷凍室で約−２０℃に冷却したものを用いた。スパークリングワインの所望の温度帯は４℃〜６℃である。急冷用蓄熱材１ａには、主剤として塩化カリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化カリウム水溶液を２００ｇに、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を２００ｇ混合したものを用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を１：１で混合して作製される。共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を１：１の割合で混合して作製した急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃で５０％が凍結状態（固相状態）となり、残りの５０％が未凍結状態（液相状態）となる。また、共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を３：１の割合で混合して作製した急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃で７５％が凍結状態（固相状態）となり、残りの２５％が未凍結状態（液相状態）となる。本実施例では、保冷部材１０の使用状態において、急冷層１の急冷用蓄熱材１ａは、固相状態の塩化カリウム水溶液の部分と液相状態の塩化ナトリウム水溶液の部分とが共存する状態になるようにしている。これにより、急冷層１は被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できるようになる。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。４００ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0049】
また、温度保持用蓄熱材２ａには、１００ｇの水を用いた。本実施例の温度保持用蓄熱材２ａは、０℃に相変化温度を備える。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１００ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されていなくてもよい。【0050】
図４は、本実施例による保冷部材１０を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図４の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図４中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。本実施例では、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。また、図４中の一点鎖線で示す曲線は、保冷部材１０の急冷層１と温度保持層２の間の温度変化を示している。温度測定開始後に温度センサを被保冷物Ｂと、急冷層１と温度保持層２との間に設置したので、温度測定開始時点では室内の温度が測定されている。急冷層１と温度保持層２との間の温度は、温度測定開始の約３分後に−１８℃と計測されている。【0051】
図４に示すように、被保冷物Ｂは約２０分経過後に所望の温度帯上限の６℃に冷却されている。また、約４０分経過後に急冷層１と温度保持層２の間の温度が温度保持用蓄熱材２ａの相変化温度である０℃に到達しており、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷が開始されている。保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷により、約１２０分経過後まで被保冷物Ｂを所望の温度帯内の６℃に保持できている。なお、約２３分〜約９０分の間では、被保冷物Ｂが所望の温度帯（４℃〜６℃）よりも１℃程度低い温度に冷却されているが許容範囲とする。【0052】
このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを約２０分で所望の温度帯に急冷することができた。被保冷物Ｂであるワインは、常温から飲み頃温度まで約２０分以内に冷却されるのが望ましい。また、本実施例による保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用して、被保冷物Ｂを約１００分間、所望の温度帯に保持することができた。これは、温度保持用蓄熱材２ａが被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有しているからである。このように、本実施例による保冷部材１０は、スパークリングワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0053】
次に、比較例１による保冷部材について説明する。比較例１による保冷部材は、急冷層を有しているが、温度保持層を有していない。比較例１による保冷部材の急冷層は、上記実施例１による保冷部材１０の急冷層１と同じ構成を備えている。また、上記実施例１と同様に、液体Ｌとして７５０ｇのスパークリングワインを含む被保冷物Ｂを用いた。また、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。なお、その他の条件は、上記実施例１と同様である。【0054】
図５は、比較例１による保冷部材を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図５の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図５中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。図５に示すように、約６０分経過後に被保冷物Ｂの温度は約１３℃になり、約７０分経過後に被保冷物Ｂの温度が再び上昇し始めている。このように、比較例１による保冷部材は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却することができなかった。これは、比較例１による保冷部材は、温度保持層を有していないので、急冷層の外周側が外気に晒されてしまい、急冷層の冷熱が外気に奪われてしまったためであると考えられる。【0055】
次に、比較例２による保冷部材について説明する。比較例２による保冷部材は、急冷層を有していないが、温度保持層を有している。比較例１による保冷部材の温度保持層は、上記実施例１による保冷部材１０の温度保持層２と同じ構成を備えている。また、上記実施例１と同様に、液体Ｌとして７５０ｇのスパークリングワインを含む被保冷物Ｂを用いた。また、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。なお、その他の条件は、上記実施例１と同様である。【0056】
図６は、比較例２による保冷部材を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図６の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図６中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。図６に示すように、約５０分経過後に被保冷物Ｂの温度は約１９℃になり、約６０分経過後に被保冷物Ｂの温度が再び上昇し始めている。このように、比較例２による保冷部材は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却することができなかった。これは、比較例２による保冷部材は、急冷層を有しておらず、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するために必要な冷却量を温度保持層の温度保持用蓄熱材が備えていないためであると考えられる。【0057】
本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材１ａを備えた急冷層１と、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材２ａを備えた温度保持層２と有している。急冷用蓄熱材１ａの冷却量は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するための必要な冷却量よりも大きい。温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有している。保冷部材１０は、急冷層１で被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷し、温度保持層２で被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持することができる。【0058】
（実施例２）次に、本実施の形態の実施例２による保冷部材１０について図７を用いて説明する。本実施例では、液体Ｌとして７５０ｇの白ワインを含む被保冷物Ｂを図１および図２に示す保冷部材１０により冷却した。保冷部材１０には、冷凍室で約−２０℃に冷却したものを用いた。白ワインの所望の温度帯は９℃〜１１℃である。急冷用蓄熱材１ａには、主剤として塩化カリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化カリウム水溶液を２００ｇ用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃に相変化温度を備える。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。２００ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0059】
また、温度保持用蓄熱材２ａには、ＴＢＡＢを用いた。温度保持用蓄熱材２ａは、ＴＢＡＢの濃度が２５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を１００ｇ用いて作製した。ＴＢＡＢの濃度が２５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を用いた温度保持用蓄熱材２ａは、約８℃〜１０℃に相変化温度を備える。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１００ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されていなくてもよい。【0060】
図７は、本実施例による保冷部材１０を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図７の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図７中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。本実施例では、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。また、図７中の一点鎖線で示す曲線は、保冷部材１０の急冷層１と温度保持層２の間の温度変化を示している。温度測定開始後に温度センサを被保冷物Ｂと、急冷層１と温度保持層２との間に設置したので、温度測定開始時点では室内の温度が測定されている。急冷層１と温度保持層２との間の温度は、温度測定開始の約３分後に約−８℃と計測されている。【0061】
図７に示すように、被保冷物Ｂは約２０分経過後に所望の温度帯上限の１１℃に冷却されている。また、約７０分経過後に急冷層１と温度保持層２の間の温度が温度保持用蓄熱材２ａの相変化温度である約８℃に到達しており、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷が開始されている。保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷により、約１５０分経過後まで被保冷物Ｂを所望の温度帯内の１１℃に保持できている。【0062】
このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを約１８分で所望の温度帯に急冷することができた。また、本実施例による保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用して、被保冷物Ｂを約１３０分間、所望の温度帯に保持することができた。これは、温度保持用蓄熱材２ａが被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有しているからである。このように、本実施例による保冷部材１０は、白ワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0063】
本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材１ａを備えた急冷層１と、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材２ａを備えた温度保持層２と有している。急冷用蓄熱材１ａの冷却量は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するための必要な冷却量よりも大きい。温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有している。保冷部材１０は、急冷層１で被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷し、温度保持層２で被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持することができる。【0064】
（実施例３）次に、本実施の形態の実施例３による保冷部材１０について図８を用いて説明する。本実施例では、液体Ｌとして７５０ｇの赤ワインを含む被保冷物Ｂを図１および図２に示す保冷部材１０により冷却した。保冷部材１０には、冷凍室で約−２０℃に冷却したものを用いた。赤ワインの所望の温度帯は１６℃〜１８℃である。急冷用蓄熱材１ａには、主剤として塩化カリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化カリウム水溶液を１５０ｇ用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃に相変化温度を備える。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１５０ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0065】
また、温度保持用蓄熱材２ａには、ＴＢＡＢを用いた。温度保持用蓄熱材２ａは、ＴＢＡＢの濃度が３５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を２００ｇ用いて作製した。ＴＢＡＢの濃度が３５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を用いた温度保持用蓄熱材２ａは約１１．５℃に相変化温度を備える。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。２００ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されていなくてもよい。【0066】
図８は、本実施例による保冷部材１０を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図８の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図８中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。本実施例では、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。また、図８中の一点鎖線で示す曲線は、保冷部材１０の急冷層１と温度保持層２の間の温度変化を示している。温度測定開始後に温度センサを被保冷物Ｂと、急冷層１と温度保持層２との間に設置したので、温度測定開始時点では室内の温度が測定されている。急冷層１と温度保持層２との間の温度は、温度測定開始の約３分後に約−１２℃と計測されている。【0067】
図８に示すように、被保冷物Ｂは約１４分経過後に所望の温度帯上限の１８℃に冷却されている。また、約１３０分経過後に急冷層１と温度保持層２の間の温度が温度保持用蓄熱材２ａの相変化温度である約１１．５℃に到達しており、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷が開始されている。保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷により、約１８０分経過後まで被保冷物Ｂを所望の温度帯内の１８℃に保持できている。なお、約２４分〜約１６０分の間では、被保冷物Ｂが所望の温度帯（１６℃〜１８℃）よりも１℃程度低い温度に冷却されているが許容範囲とする。【0068】
このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを約１４分で所望の温度帯に急冷することができた。また、本実施例による保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用して、被保冷物Ｂを約１６５分間、所望の温度帯に保持することができた。これは、温度保持用蓄熱材２ａが被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有しているからである。このように、本実施例による保冷部材１０は、赤ワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0069】
本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材１ａを備えた急冷層１と、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材２ａを備えた温度保持層２と有している。急冷用蓄熱材１ａの冷却量は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するための必要な冷却量よりも大きい。温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有している。保冷部材１０は、急冷層１で被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷し、温度保持層２で被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持することができる。【0070】
次に、本実施の形態による保冷部材１０の他の例について図９〜図１５を用いて説明する。なお、図１等に示す保冷部材１０と同一の作用効果を奏する同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する説明を省略する。図９および図１０は、本実施の形態による保冷部材１０の断面形状を示している。図９（ａ）および図１０（ａ）は、円筒形状の保冷部材１０の中心軸を含む平面で切断した断面を示し、図９（ｂ）および図１０（ｂ）はそれぞれ図９（ａ）、図１０（ａ）に示す保冷部材１０の中心軸に直交するＡ−Ａ線で保冷部材１０を切断した断面を示している。図９（ａ）、（ｂ）は、保冷部材１０で被保冷物Ｂを保冷している状態を示しており、図１０（ａ）、（ｂ）は、保冷部材１０から被保冷物Ｂを取り去った状態を示している。【0071】
本実施の形態による保冷部材１０は、使用状態での上方部分が被保冷物Ｂの容器Ｇと同じテーパー形状を有することに特徴を有している。具体的には、急冷層１の上方部分が容器Ｇのテーパー形状と同じ形状を有している。温度保持層２は、急冷層１と同じ形状を有し、急冷層１を覆うように急冷層１に接触して配置されている。これにより、本実施の形態による保冷部材１０は被保冷物Ｂとの接触面積を大きくして、保冷効果を向上することができる。【0072】
（実施例４）次に、本実施の形態の実施例４による保冷部材１０について図１１〜図１３を用いて説明する。本実施例では、液体Ｌとして７５０ｇのスパークリングワインを含む被保冷物Ｂを図９および図１０に示す保冷部材１０により冷却した。保冷部材１０には、冷凍室で約−２０℃に冷却したものを用いた。スパークリングワインの所望の温度帯は４℃〜６℃である。急冷用蓄熱材１ａには、主剤として塩化カリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化カリウム水溶液を２００ｇに、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を１００ｇ混合したものを用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を１：１で混合して作製される。共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を１：１の割合で混合して作製した急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃で５０％が凍結状態（固相状態）となり、残りの５０％が未凍結状態（液相状態）となる。保冷部材１０の使用状態において、急冷層１の急冷用蓄熱材１ａは、固相状態の塩化カリウム水溶液の部分と液相状態の塩化ナトリウム水溶液の部分とが共存する状態になる。このため、急冷層１は被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できる。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。３００ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0073】
また、温度保持用蓄熱材２ｂには、主剤として１００ｇの水に、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を１００ｇ混合したものを用いた。本実施例の温度保持用蓄熱材２ａは、水の相変化温度である０℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。本実施例の温度保持用蓄熱材２ａは、水と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を１：１で混合して作製される。水と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を１：１の割合で混合して作製した温度保持用蓄熱材２ａは、水の相変化温度である０℃で５０％が凍結状態（固相状態）となり、残りの５０％が未凍結状態（液相状態）となる。保冷部材１０の使用状態において、温度保持層２の温度保持用蓄熱材２ａは、固相状態の水の部分と液相状態の塩化ナトリウム水溶液の部分とが共存する状態になるようにする。これにより、温度保持層２は被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できるようになる。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。２００ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されていなくてもよい。【0074】
図１１は、本実施例による保冷部材１０を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図１１の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図１１中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。本実施例では、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。【0075】
図１１に示すように、被保冷物Ｂは約２４分経過後に所望の温度帯上限６℃に冷却されている。保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷により、約１４０分経過後まで被保冷物Ｂを所望の温度帯に保持できている。なお、約３３分〜約１０８分の間では、被保冷物Ｂが所望の温度帯（４℃〜６℃）よりも１〜３℃程度低い温度に冷却されているが許容範囲とする。【0076】
温度保持用蓄熱材２ａが被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有している。このように、本実施例による保冷部材１０は、スパークリングワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0077】
次に、比較例３による保冷部材について説明する。比較例３による保冷部材は、急冷層を有しているが、温度保持層を有していない。比較例３による保冷部材の急冷層は、上記実施例４による保冷部材１０の急冷層１と同じ構成を備えている。また、上記実施例４と同様に、液体Ｌとして７５０ｇのスパークリングワインを含む被保冷物Ｂを用いた。また、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。なお、その他の条件は、上記実施例４と同様である。【0078】
図１２は、比較例３による保冷部材を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図１２の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図１２中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。図１２に示すように、約６０分経過後に被保冷物Ｂの温度は約１３℃になり、約７０分経過後に被保冷物Ｂの温度が再び上昇し始めている。このように、比較例３による保冷部材は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却することができなかった。これは、比較例３による保冷部材は、温度保持層を有していないので、急冷層の外周側が外気に晒されてしまい、急冷層の冷熱が外気に奪われてしまったためであると考えられる。【0079】
次に、比較例４による保冷部材について説明する。比較例４による保冷部材は、急冷層を有していないが、温度保持層を有している。比較例４による保冷部材の温度保持層は、上記実施例４による保冷部材１０の温度保持層２と同じ構成を備えている。また、上記実施例４と同様に、液体Ｌとして７５０ｇのスパークリングワインを含む被保冷物Ｂを用いた。また、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。なお、その他の条件は、上記実施例４と同様である。【0080】
図１３は、比較例４による保冷部材を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図１３の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図１３中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。図１３に示すように、約２０分経過後に被保冷物Ｂの温度は約１８℃になるが、約４０分経過後に被保冷物Ｂの温度が再び上昇し始めている。このように、比較例４による保冷部材は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却することができなかった。これは、比較例４による保冷部材は、急冷層を有しておらず、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するために必要な冷却量を温度保持層の温度保持用蓄熱材が備えていないためであると考えられる。【0081】
本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材１ａを備えた急冷層１と、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材２ａを備えた温度保持層２と有している。急冷用蓄熱材１ａの冷却量は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するための必要な冷却量よりも大きい。温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有している。保冷部材１０は、急冷層１で被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷し、温度保持層２で被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持することができる。【0082】
（実施例５）次に、本実施の形態の実施例５による保冷部材１０について図１４を用いて説明する。本実施例では、液体Ｌとして７５０ｇの白ワインを含む被保冷物Ｂを図９および図１０に示す保冷部材１０により冷却した。保冷部材１０には、冷凍室で約−２０℃に冷却したものを用いた。白ワインの所望の温度帯は９℃〜１１℃である。急冷用蓄熱材１ａには、主剤として塩化カリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化カリウム水溶液を１００ｇに、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を５０ｇ混合したものを用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を２：１で混合して作製される。共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を２：１の割合で混合して作製した急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃で約６６％が凍結状態（固相状態）となり、残りの約３３％が未凍結状態（液相状態）となる。保冷部材１０の使用状態において、急冷層１の急冷用蓄熱材１ａは、固相状態の塩化カリウム水溶液の部分と液相状態の塩化ナトリウム水溶液の部分とが共存する状態になるようにする。これにより、急冷層１は被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できるようになる。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１５０ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されてなくてもよい。
【0083】
また、温度保持用蓄熱材２ａには、主剤としてＴＢＡＢの濃度が３５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を１００ｇに、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を１００ｇ混合したものを用いた。本実施例の温度保持用蓄熱材２ａは、ＴＢＡＢの包接水和物の相変化温度（水とＴＢＡＢとに分解される温度）である約１１．５℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。温度保持用蓄熱材２ａは、液相状態の塩化ナトリウム水溶液の部分と固相状態のＴＢＡＢの包接水和物の部分とが共存する状態になるようにする。これにより、温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できるようになる。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。２００ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されてなくてもよい。【0084】
図１４は、本実施例による保冷部材１０を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図１４の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図１４中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。本実施例では、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。【0085】
図１４に示すように、被保冷物Ｂは約１５分経過後に所望の温度帯上限の１１℃に冷却されている。保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷により、約８０分経過後まで被保冷物Ｂを所望の温度帯内の１１℃に保持できている。このように、本実施例による保冷部材１０は、白ワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0086】
本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材１ａを備えた急冷層１と、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材２ａを備えた温度保持層２と有している。急冷用蓄熱材１ａの冷却量は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するための必要な冷却量よりも大きい。温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有している。保冷部材１０は、急冷層１で被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷し、温度保持層２で被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持することができる。【0087】
（実施例６）次に、本実施の形態の実施例６による保冷部材１０について図１５を用いて説明する。本実施例では、液体Ｌとして７５０ｇの赤ワインを含む被保冷物Ｂを図９および図１０に示す保冷部材１０により冷却した。保冷部材１０には、冷凍室で約−２０℃に冷却したものを用いた。赤ワインの所望の温度帯は１６℃〜１８℃である。急冷用蓄熱材１ａには、主剤として塩化カリウムの濃度が２０ｗｔ％である７５ｇの塩化カリウム水溶液に、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である２５ｇの塩化ナトリウム水溶液を混合したものを用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を３：１で混合して作製される。共晶濃度の塩化カリウム水溶液と共晶濃度の塩化ナトリウム水溶液を３：１の割合で混合して作製した急冷用蓄熱材１ａは、塩化カリウム水溶液の相変化温度である約−１１℃で７５％が凍結状態（固相状態）となり、残りの２５％が未凍結状態（液相状態）となる。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１００ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0088】
また、温度保持用蓄熱材２ａには、ＴＢＡＢを用いた。温度保持用蓄熱材２ａは、ＴＢＡＢの濃度が３５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を１００ｇ用いて作製した。ＴＢＡＢの濃度が３５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を用いた温度保持用蓄熱材２ａは、約１１．５℃に相変化温度を備える。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１００ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されていなくてもよい。【0089】
図１５は、本実施例による保冷部材１０を用いて常温の被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂの温度変化を示すグラフである。図１５の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。また、図１５中の実線で示す曲線は、被保冷物Ｂの温度変化を示している。本実施例では、被保冷物Ｂの容器Ｇの中心部の液体Ｌの温度を被保冷物Ｂの温度として測定した。【0090】
図１５に示すように、被保冷物Ｂは約１２分経過後に所望の温度帯上限の１８℃に冷却されている。保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用した保冷により、約１２０分経過後まで被保冷物Ｂを所望の温度帯である１６℃〜１８℃に保持できている。【0091】
このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを約１２分で所望の温度帯に急冷することができた。また、本実施例による保冷部材１０は、温度保持用蓄熱材２ａの潜熱を利用して、被保冷物Ｂを約１１０分間、所望の温度帯に保冷することができた。これは、温度保持用蓄熱材２ａは、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有しているからである。このように、本実施例による保冷部材１０は、赤ワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0092】
本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷する急冷用蓄熱材１ａを備えた急冷層１と、被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持する温度保持用蓄熱材２ａを備えた温度保持層２と有している。急冷用蓄熱材１ａの冷却量は、被保冷物Ｂを所望の温度帯に冷却するための必要な冷却量よりも大きい。温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持するために必要な潜熱量を有している。保冷部材１０は、急冷層１で被保冷物Ｂを所望の時間内で所望の温度帯に急冷し、温度保持層２で被保冷物Ｂを所望の時間以上に亘って所望の温度帯に保持することができる。【0093】
（実施例７）次に、本実施の形態の実施例７による保冷部材１０について、図１６〜図１８を用いて説明する。なお、図１等に示す保冷部材１０と同一の作用効果を奏する同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する説明を省略する。図１６および図１７は、本実施例による保冷部材１０の断面形状を示している。図１６（ａ）および図１７（ａ）は、円筒形状の保冷部材１０の中心軸を含む平面で切断した断面を示し、図１６（ｂ）および図１７（ｂ）はそれぞれ図１６（ａ）、図１７（ａ）に示す保冷部材１０の中心軸に直交するＡ−Ａ線で保冷部材１０を切断した断面を示している。本実施の形態による保冷部材１０は、温度保持層２の外側に配置され、断熱材を備えた断熱層３を有することに特徴を有している。
【0094】
断熱層３は、温度保持層２の外周に沿って配置されている。断熱層３の断熱材は、急冷層１および温度保持層２に外部から熱が伝わらないように断熱している。断熱層３の断熱材は、繊維系断熱材（グラスウール等）や発泡樹脂系断熱材（発泡スチロール、発泡ウレタン）、真空断熱材や布等を用いて形成される。【0095】
本実施の形態による保冷部材１０は、温度保持層２の外側に配置された断熱層３を有するので、急冷層１および温度保持層２の冷熱が外部に放出されないようにし、冷却効果を向上することができる。【0096】
（実施例８）本実施の形態の実施例８による保冷部材１０について、図１８を用いて説明する。本実施例の保冷部材１０は、複数に分割された急冷層１および温度保持層２を有している点に特徴を有している。保冷部材１０は、急冷層１および温度保持層２が複数に分割されていると、被保冷物Ｂの形状や大きさに併せて、急冷層１および温度保持層２を配置することができる。これにより、本実施例による保冷部材１０は、効率的に被保冷物を短時間で所望の温度帯までに冷却し、かつ所望の温度度帯で長時間保持することができる。
【0097】
図１８（ａ）は、図１６（ｂ）および図１７（ｂ）に示す状態と同様に、保冷部材１０の断面形状を示している。図１８（ｂ）は、保冷部材１０を温度保持層２側から観察した状態を示している。図１８（ａ）、（ｂ）に示すように、保冷部材１０は、六つに分割された急冷層１および温度保持層２を有している。また、一つの急冷層１および温度保持層２は一体的に形成され、長方形形状を有している。【0098】
急冷層１および温度保持層２は、接続部４で接続されている。また、接続部４が収縮性を有し、保冷部材１０の被保冷物Ｂへの設置が容易となる。接続部４の形成材料には、例えば、シリコンゴム、エラストマー樹脂、あるいはスポンジ等を用いることができるが、本実施例では、これらに限定されない。【0099】
図１８（ｃ）および（ｄ）は、図１６（ｂ）および図１７（ｂ）に示す状態と同様に、保冷部材１０の断面形状を示している。図１８（ｃ）は、三つ分割された急冷層１および温度保持層２を有する保冷部材１０の断面形状を示している。図１８（ｃ）に示す保冷部材１０は、三つの独立した急冷層１と温度保持層２とを備えている。また、一つの急冷層１および温度保持層２は一体的に形成され、被保冷物Ｂの容器Ｇと同じ曲率に形成された曲面形状を有している。本例の保冷部材１０は、複数の急冷層１および温度保持層２を有している。複数の急冷層１および温度保持層２は独立して形成されており、保冷部材１０は、不図示の紐やゴム紐等で被保冷物Ｂに固定されて使用される。本例の保冷部材１０は、被保冷物Ｂとの密着性を高めて、冷却効果を向上することができる。【0100】
図１８（ｄ）は、図１８（ｃ）に示す複数の急冷層１および温度保持層２が互に接続された保冷部材１０を示している。本例の保冷部材１０は、複数の急冷層１および温度保持層２を接続する接続部５を有している。接続部５の形成材料には、例えば、シリコンゴム、エラストマー樹脂、あるいはスポンジ等を用いることができるが、本実施例では、これらに限定されない。本例の保冷部材１０は、被保冷物Ｂへの設置が容易である。【0101】
本実施の形態による保冷部材１０は、急冷層１および温度保持層２を複数有している。一つの急冷層１および温度保持層２は一体的に形成されている。また、隣り合う急冷層１および温度保持層２は、接続部４、５で互に接続されている。本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂへの設置を容易にすることができる。【0102】
（実施例９）次に、本実施の形態の実施例９による保冷部材１０について説明する。本実施例による保冷部材１０は、図１６および図１７に示す保冷部材１０と同様の構成を備えている。急冷用蓄熱材１ａには、塩化ナトリウムの濃度が１０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を２５０ｇ用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、約−７℃に相変化温度を備える。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。２５０ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0103】
温度保持用蓄熱材２ａには、塩化ナトリウムの濃度が１０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を１５３ｇ用いた。本実施例の温度用蓄熱材２ａは、約−７℃に相変化温度を備える。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１５３ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されていなくてもよい。また、断熱層３には、長方形状のポリエチレン（ＰＥ）の片面にアルミが蒸着されている約１ｍｍ厚の断熱シートを用いた。【0104】
図１９（ａ）は、冷凍室で約−１８℃に冷却した本実施例による保冷部材１０を用いて、実際の使用状況を想定して被保冷物Ｂを冷却した場合の被保冷物Ｂに含まれるスパークリングワインの温度変化を示すグラフである。図１９（ａ）の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。本例では、容器Ｇに高さ３０ｃｍのガラス製のワインボトルを用い、ワインボトル内のスパークリングワインの温度をワインボトル内の上部、中部、下部の３箇所で測定した。ワインボトル内の上部の温度測定箇所は、ワインボトル上端から鉛直下方に１３ｃｍの箇所とし、ワインボトル内の中部の温度測定箇所は、ワインボトル上端から鉛直下方に１７ｃｍの箇所とし、ワインボトル内の下部の温度測定箇所は、ワインボトルの上端から鉛直下方に２２ｃｍの箇所とした。図１９（ａ）中の点線で示す曲線はワインボトル内上部のスパークリングワインの温度変化を示し、一点鎖線で示す曲線はワインボトル内中部のスパークリングワインの温度変化を示し、実線で示す曲線はワインボトル内下部のスパークリングワインの温度変化を示している。【0105】
また、上記の保冷部材１０の実際の使用状況として、ワインを冷却開始してから３０分後に飲み始めると想定し、保冷部材１０を用いたスパークリングワインの冷却開始から３０分後にスパークリングワイン２００ｍｌを容器Ｇからグラスに注ぎ、冷却開始から４５分後にスパークリングワイン１００ｍｌを容器Ｇからグラスに注ぎ、冷却開始から６０分後にスパークリングワイン１００ｍｌを容器Ｇからグラスに注いだ。冷却開始から３０分後にスパークリングワイン２００ｍｌを容器Ｇからグラスに注いだことで、ワインボトル内のスパークリングワインの液面がワインボトル内上部の温度測定箇所よりも下方になった。このため、冷却開始から３０分後以降のワインボトル内上部の温度は計測していない。また、冷却開始から６０分後以降では、合計４００ｍｌのスパークリングワインが容器Ｇからグラスに注がれたことで、ワインボトル内のスパークリングワインの液面がワインボトル内中部の温度測定箇所よりも下方になった。このため、冷却開始から６０分後以降のワインボトル内中部の温度は計測していない。【0106】
次に、図１９（ａ）を参照しつつ、図１９（ｂ）を用いて本実施例による保冷部材１０の保冷性能の実験結果についてより詳しく説明する。図１９（ｂ）は、本実施例による蓄熱部材１０の保冷性能の実験結果をまとめた表である。図１９（ｂ）の表に示す目標温度は、本実施例の保冷部材１０を用いてスパークリングワインを冷却する場合のスパークリングワインの目標の温度を示し、目標温度はスパークリングワインの飲み頃温度の４〜６℃とした。また、図１９（ｂ）の表に示す目標到達時間は、本実施例の保冷部材１０を用いて常温のスパークリングワインを目標温度にまで冷却するのに要する目標の時間を示し、目標到達時間は３０分とした。また、図１９（ｂ）の表に示す到達時間は、図１９（ａ）に示すスパークリングワインの温度変化のグラフにおいて、ワインボトル内中部のスパークリングワインの温度が常温から目標温度上限の６℃に到達するのに要した時間を示し、到達時間は２７分であった。また、図１９（ｂ）の表に示す目標保持時間は、本実施例の保冷部材１０を用いて、常温のスパークリングワインを目標温度で保持する目標の時間を示し、目標保持時間は６０分とした。また、図１９（ｂ）の表に示す保持時間は、図１９（ａ）に示すスパークリングワインの温度変化のグラフにおいて、ワインボトル内下部のスパークリングワインの温度が目標温度４〜６℃で保持されていた時間であり、保持時間は５９分であった。このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂに含まれるスパークリングワインを目標到達時間内の２７分で常温から目標温度の上限の６℃に急冷し、その後、目標保持時間に相当する５９分間に亘って目標温度の４〜６℃で保持することができた。なお、被保冷物Ｂの冷却開始から３０分後においてグラスに注いだスパークリングワイン２００ｍｌの温度は、８．７℃であり、被保冷物Ｂの冷却開始から４５分後においてグラスに注いだスパークリングワイン１００ｍｌの温度は、６．５℃であり、被保冷物Ｂの冷却開始から３０分後においてグラスに注いだスパークリングワイン１００ｍｌの温度は、６．６℃であった。【0107】
本実施例による保冷部材１０は、温度保持層２の外側に配置された断熱層３を有している。このため、本実施例による保冷部材１０は、外部との熱移動を減少させて急冷層１の冷却効果を向上させることができ、上記実施例１、４による保冷部材１０よりも急冷用蓄熱材１ａの量を減らすことができる。【0108】
また、本実施例による保冷部材１０は、急冷用蓄熱材１ａおよび温度保持用蓄熱材２ａに同一の蓄熱材が用いられている。急冷用蓄熱材１ａを有する急冷層１は被保冷物Ｂの周辺部に配置され、温度保持用蓄熱材２ａを有する温度保持層２は急冷層１の外側に配置されるため、温度保持用蓄熱材２ａは、急冷用蓄熱材１ａに比して温度の上昇が緩やかになる。このため、急冷用蓄熱材１ａが被保冷物Ｂの温度とほぼ同一温度になった後においても、急冷用蓄熱材１ａと温度保持用蓄熱材２ａとの温度差によって、温度保持層２に被保冷物Ｂの熱が流入することになり、温度保持層２は被保冷物Ｂを冷却し続けることができる。このため、急冷用蓄熱材１ａおよび温度保持用蓄熱材２ａに同一の蓄熱材を用いる場合においても、急冷層１を被保冷物の周辺部に配置し、温度保持層２を急冷層１の外側に配置することで、被保冷物を目標温度で保持する時間を長くすることができる。【0109】
このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂに含まれるスパークリングワインを目標到達時間内の２７分で常温から目標温度の上限の６℃に急冷し、その後、目標保持時間とほぼ同じ５９分間に亘って目標温度の４〜６℃で保持することができた。また、本実施例による保冷部材１０は、急冷用蓄熱材の量を減らすことで材料の費用を削減することができる。このように、本実施例による保冷部材１０は、スパークリングワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0110】
（実施例１０）次に、本実施の形態の実施例１０による保冷部材１０について説明する。本実施例による保冷部材１０は、図１６および図１７に示す保冷部材１０と同様の構成を備えている。急冷用蓄熱材１ａには、塩化ナトリウムの濃度が１０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を１６５ｇ用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、約−７℃に相変化温度を備える。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。２５０ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0111】
また、温度保持用蓄熱材２ａは、主剤としてＴＢＡＢの濃度が２５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を７５ｇに、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を７５ｇ混合して作製した。ＴＢＡＢの濃度が２５ｗｔ％である７５ｇのＴＢＡＢ水溶液に、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を７５ｇ混合することで、ＴＢＡＢの濃度が１２．５ｗｔ％であり、塩化ナトリウムの濃度が１０ｗｔ％である温度保持用蓄熱材２ａが作製される。本実施例の温度保持用蓄熱材２ａは、ＴＢＡＢの包接水和物の相変化温度（水とＴＢＡＢとに分解される温度）である約１１．５℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。温度保持用蓄熱材２ａは、−２０℃〜１１℃の温度域において、液相状態の塩化ナトリウム水溶液の部分と固相状態のＴＢＡＢの包接水和物の部分とが共存する状態となる。これにより、温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できるようになる。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１５０ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されてなくてもよい。また、断熱層３には、長方形状のポリエチレン（ＰＥ）の片面にアルミが蒸着されている約１ｍｍ厚の断熱シートを用いた。【0112】
図２０（ａ）は、冷凍室で約−１８℃に冷却した本実施例による保冷部材１０を用いて、実際の使用状況を想定して被保冷物Ｂを冷却した場合の、被保冷物Ｂに含まれる白ワインの温度変化を示すグラフである。図２０（ａ）の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。本例では、容器Ｇに高さ３０ｃｍのガラス製のワインボトルを用い、ワインボトル内の白ワインの温度をワインボトル内の上部、中部、下部の３箇所で測定した。ワインボトル内の上部の温度測定箇所は、ワインボトル上端から鉛直下方に１３ｃｍの箇所とし、ワインボトル内の中部の温度測定箇所は、ワインボトル上端から鉛直下方に１７ｃｍの箇所とし、ワインボトル内の下部の温度測定箇所は、ワインボトルの上端から鉛直下方に２２ｃｍの箇所とした。図２０（ａ）中の点線で示す曲線はワインボトル内上部の白ワインの温度変化を示し、一点鎖線で示す曲線はワインボトル内中部の白ワインの温度変化を示し、実線で示す曲線はワインボトル内下部の白ワインの温度変化を示している。【0113】
また、上記の保冷部材１０の実際の使用状況として、ワインを冷却開始してから３０分後に飲み始めると想定して、保冷部材１０を用いた白ワインの冷却開始から３０分後に白ワイン２００ｍｌを容器Ｇからグラスに注ぎ、冷却開始から４５分後に白ワイン１００ｍｌを容器Ｇからグラスに注ぎ、冷却開始から６０分後に白ワイン１００ｍｌを容器Ｇからグラスに注いだ。冷却開始から３０分後に白ワイン２００ｍｌを容器Ｇからグラスに注いだことで、ワインボトル内の白ワインの液面がワインボトル内上部の温度測定箇所よりも下方になった。このため、冷却開始から３０分後以降のワインボトル内上部の温度は計測していない。また、冷却開始から６０分後以降では、合計４００ｍｌの白ワインが容器Ｇからグラスに注がれたことで、ワインボトル内の白ワインの液面がワインボトル内中部の温度測定箇所よりも下方になった。このため、冷却開始から６０分後以降のワインボトル内中部の温度は計測していない。【0114】
次に、図２０（ａ）を参照しつつ、図２０（ｂ）を用いて本実施例による蓄熱部材１０の保冷性能の実験結果についてより詳しく説明する。図２０（ｂ）は、本実施例による蓄熱部材１０の保冷性能の実験結果をまとめた表である。図２０（ｂ）の表に示す目標温度は、本実施例の保冷部材１０を用いて白ワインを冷却する場合の白ワインの目標の温度を示し、目標温度は白ワインの飲み頃温度の９〜１１℃とした。また、図２０（ｂ）の表に示す目標到達時間は、本実施例の保冷部材１０を用いて常温の白ワインを目標温度にまで冷却するのに要する目標の時間を示し、目標到達時間は３０分とした。また、図２０（ｂ）の表に示す到達時間は、図２０（ａ）に示す白ワインの温度変化のグラフにおいて、ワインボトル内中部の白ワインの温度が常温から目標温度上限の１１℃に到達するのに要した時間を示し、到達時間は２２分であった。また、図２０（ｂ）の表に示す目標保持時間は、本実施例の保冷部材１０を用いて、常温の白ワインを目標温度で保持する目標の時間を示し、目標保持時間は９０分とした。また、図２０（ｂ）の表に示す保持時間は、図２０（ａ）に示す白ワインの温度変化のグラフにおいて、ワインボトル内下部の白ワインの温度が目標温度９〜１１℃で保持されていた時間であり、保持時間は８８分であった。このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂに含まれる白ワインを目標到達時間内の２２分で常温から目標温度の上限の１１℃に急冷し、その後、目標保持時間に相当する８８分間に亘って目標温度の９〜１１℃で保持することができた。なお、被保冷物Ｂの冷却開始から３０分後においてグラスに注いだ白ワイン２００ｍｌの温度は、１２．６℃であり、被保冷物Ｂの冷却開始から４５分後においてグラスに注いだ白ワイン１００ｍｌの温度は、１０．８℃であり、被保冷物Ｂの冷却開始から６０分後においてグラスに注いだ白ワイン１００ｍｌの温度は、１０．５℃であった。【0115】
本実施例による保冷部材１０は、温度保持層２の外側に配置された断熱層３を有している。このため、本実施例による保冷部材１０は、外部との熱移動を減少させて急冷層１の冷却効果を向上させることができ、上記実施例２、５による保冷部材１０よりも急冷用蓄熱材１ａの量を減らすことができる。【0116】
このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂに含まれる白ワインを目標到達時間内の２２分で常温から目標温度の上限の１１℃に急冷し、その後、目標保持時間とほぼ同じ８８分間に亘って目標温度の９〜１１℃で保持することができた。また、本実施例による保冷部材１０は、急冷用蓄熱材１ａの量を減らすことで材料の費用を削減することができる。このように、本実施例による保冷部材１０は、白ワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0117】
（実施例１１）次に、本実施の形態の実施例１１による保冷部材１０について説明する。本実施例による保冷部材１０は、図１６および図１７に示す構成を備えている。急冷用蓄熱材１ａには、塩化ナトリウムの濃度が１０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を７５ｇ用いた。本実施例の急冷用蓄熱材１ａは、約−７℃に相変化温度を備える。また、急冷用蓄熱材１ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。２５０ｇの急冷用蓄熱材１ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、急冷用蓄熱材１ａはゲル化されていなくてもよい。
【0118】
また、温度保持用蓄熱材２ａは、主剤としてＴＢＡＢの濃度が２５ｗｔ％であるＴＢＡＢ水溶液を６０ｇに、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を６０ｇ混合して作製した。ＴＢＡＢの濃度が２５ｗｔ％である６０ｇのＴＢＡＢ水溶液に、塩化ナトリウムの濃度が２０ｗｔ％である塩化ナトリウム水溶液を６０ｇ混合することで、ＴＢＡＢの濃度が１２．５ｗｔ％であり、塩化ナトリウムの濃度が１０ｗｔ％である温度保持用蓄熱材２ａが作製される。本実施例の温度保持用蓄熱材２ａは、ＴＢＡＢの包接水和物の相変化温度（水とＴＢＡＢとに分解される温度）である約１１．５℃と、塩化ナトリウム水溶液の相変化温度である約−２１℃とに相変化温度を備える。温度保持用蓄熱材２ａは、−２０℃〜１１℃の温度域において、液相状態の塩化ナトリウム水溶液の部分と固相状態のＴＢＡＢの包接水和物の部分とが共存する状態となる。これにより、温度保持用蓄熱材２ａは被保冷物Ｂの形状に併せて形状変化できるようになる。また、温度保持用蓄熱材２ａにゲル化剤を加えてゲル化した。ゲル化剤には、アクリルアミドモノマーと、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーと、２−ケトグルタル酸とを用いた。１５０ｇの温度保持用蓄熱材２ａに対して、アクリルアミドモノマーは５％とし、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドモノマーは０．１％とし、２−ケトグルタル酸は０．１２％とした。なお、温度保持用蓄熱材２ａはゲル化されてなくてもよい。また、断熱層３には、長方形状のポリエチレン（ＰＥ）の片面にアルミが蒸着されている約１ｍｍ厚の断熱シートを用いた。【0119】
図２１（ａ）は、冷凍室で約−１８℃に冷却した本実施例による保冷部材１０を用いて、実際の使用状況を想定して被保冷物Ｂを冷却した場合の、被保冷物Ｂに含まれる赤ワインの温度変化を示すグラフである。図２１（ａ）の横軸は時間（ｍｉｎ）を表し、縦軸は温度（℃）を表している。本例では、容器Ｇに高さ３０ｃｍのガラス製のワインボトルを用い、ワインボトル内の赤ワインの温度をワインボトル内の上部、中部、下部の３箇所で測定した。ワインボトル内の上部の温度測定箇所は、ワインボトル上端から鉛直下方に１３ｃｍの箇所とし、ワインボトル内の中部の温度測定箇所は、ワインボトル上端から鉛直下方に１７ｃｍの箇所とし、ワインボトル内の下部の温度測定箇所は、ワインボトルの上端から鉛直下方に２２ｃｍの箇所とした。図２１（ａ）中の点線で示す曲線はワインボトル内上部の赤ワインの温度変化を示し、一点鎖線で示す曲線はワインボトル内中部の赤ワインの温度変化を示し、実線で示す曲線はワインボトル内下部の赤ワインの温度変化を示している。【0120】
また、上記の保冷部材１０の実際の使用状況として、ワインを冷却開始してから３０分後に飲み始めると想定して、保冷部材１０を用いた赤ワインの冷却開始から３０分後に赤ワイン２００ｍｌを容器Ｇからグラスに注ぎ、冷却開始から４５分後に赤ワイン１００ｍｌを容器Ｇからグラスに注ぎ、冷却開始から６０分後に赤ワイン１００ｍｌを容器Ｇからグラスに注いだ。冷却開始から３０分後に赤ワイン２００ｍｌを容器Ｇからグラスに注いだことで、ワインボトル内の赤ワインの液面がワインボトル内上部の温度測定箇所よりも下方になった。このため、冷却開始から３０分後以降のワインボトル内の上部の温度は計測していない。また、冷却開始から６０分後以降では、合計４００ｍｌの赤ワインが容器Ｇからグラスに注がれたことで、ワインボトル内の赤ワインの液面がワインボトル内中部の温度測定箇所よりも下方になった。このため、冷却開始から６０分後以降のワインボトル内中部の温度は計測していない。【0121】
次に、図２１（ａ）を参照しつつ、図２１（ｂ）を用いて本実施例による蓄熱部材１０の保冷性能の実験結果についてより詳しく説明する。図２１（ｂ）は、本実施例による蓄熱部材１０の保冷性能の実験結果をまとめた表である。図２１（ｂ）の表に示す目標温度は、本実施例の保冷部材１０を用いて赤ワインを冷却する場合の赤ワインの目標の温度を示し、目標温度は赤ワインの飲み頃温度の１６〜１８℃とした。また、図２１（ｂ）の表に示す目標到達時間は、本実施例の保冷部材１０を用いて常温の赤ワインを目標温度にまで冷却するのに要する目標の時間を示し、目標到達時間は２０分とした。また、図２１（ｂ）の表に示す到達時間は、図２１（ａ）に示す赤ワインの温度変化のグラフにおいて、ワインボトル内中部の赤ワインの温度が常温から目標温度上限の１８℃に到達するのに要した時間を示し、到達時間は１３分であった。また、図２１（ｂ）の表に示す目標保持時間は、本実施例の保冷部材１０を用いて、常温の赤ワインを目標温度で保持する目標の時間を示し、目標保持時間は１２０分とした。また、図２１（ｂ）の表に示す保持時間は、図２１（ａ）に示す赤ワインの温度変化のグラフにおいて、ワインボトル内下部の赤ワインの温度が目標温度１６〜１８℃で保持されていた時間であり、保持時間は１２７分であった。このように、本実施例による保冷部材１０は、被保冷物Ｂに含まれる赤ワインを目標到達時間内の１３分で常温から目標温度の上限の１８℃に急冷し、その後、目標保持時間よりも長い１２７分間に亘って目標温度の１６〜１８℃で保持することができた。なお、被保冷物Ｂの冷却開始から３０分後においてグラスに注いだ赤ワイン２００ｍｌの温度は、１７．５℃であり、被保冷物Ｂの冷却開始から４５分後においてグラスに注いだ赤ワイン１００ｍｌの温度は、１６．６℃であり、被保冷物Ｂの冷却開始から６０分後においてグラスに注いだ赤ワイン１００ｍｌの温度は、１６．７℃であった。【0122】
また、本実施例による保冷部材１０は、温度保持層２の外側に配置された断熱層３を有している。このため、本実施例による保冷部材１０は、急冷層１の冷却効果を向上させていることから、上記実施例３、６による保冷部材１０と比較して、急冷用蓄熱材１ａの量を減らすことができる。【0123】
このように、本実施例の保冷部材１０は、被保冷物Ｂに含まれる赤ワインを目標到達時間内の１３分で常温から目標温度の上限の１８℃に急冷し、その後、目標保持時間よりも長い１２７分間に亘って目標温度の１６〜１８℃で保持することができた。また、本実施例の保冷部材１０は、急冷用蓄熱材の量を減らすことで材料の費用を削減することができる。このように、本実施例による保冷部材１０は、赤ワイン用のワインクーラーとして好適に用いることができる。【0124】
本発明は、上記実施の形態に例に限らず種々の変形が可能である。上記実施例１では、保冷部材１０は上面および底面が開口された円筒形状を有しているが、本発明はこれに限られない。例えば保冷部材１０の底部が急冷層１および温度保持層２で閉じられていてもよい。また、保冷部材１０は、中空の角柱形状を有していてもよい。また例えば、保冷部材１０の中心軸に直交する平面で切断した断面形状は、円形に限られず、楕円形状や三角形以上の多角形形状であってもよい。
【0125】
また、上記の各実施例では、ワインクーラーとして保冷部材１０が用いられているが、本発明はこれらに限られない。本発明による保冷部材は、野菜、魚、肉、果物等の生鮮食料品や加工食品、臓器移植に用いられる臓器等を冷却するために用いられてもよい。【0126】
また、本発明による保冷部材は、クーラーボックス等の保冷容器に設置されてもよい。本発明による保冷部材を備えた保冷容器は、ワインクーラー、生鮮食料品、加工食品、臓器等を保冷するクーラーボックス等に用いることができる。【0127】
なお、上記の各実施例に記載されている技術的特徴（構成要件）は相互に組合せ可能であり、組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。【産業上の利用可能性】
【0128】
本発明は、蓄熱材を備えた保冷部材に広く利用可能である。【符号の説明】
【0129】
１ 急冷層１ａ 急冷用蓄熱材
１ｂ 急冷用蓄熱材収容部
２ 温度保持層
２ａ 温度保持用蓄熱材
２ｂ 温度保持用蓄熱材収容部
１０ 保冷部材
３ 断熱層
４、５ 接続部
Ｂ 被保冷物
Ｇ 容器
Ｌ 液体