[发明专利]便携式温控容器

说明书

本发明涉及一种便携式温控容器[1]，包括：具有储存室[15]的主体[3]、准许访问储存室[15]的开口、以及隔热盖[5]。该容器[1]包括风扇[19]、散热器[21]和第一热电器件[23]、以及第一相变材料[31]和与第一相变材料[31]和储存室[15]两者热通信的第二热电器件[33]。与第一相变材料[31]和储存室[15]两者热通信的第二热电器件[33]能用于以热能的形式在储存室[15]和第一相变材料[31]之间传递能量。各热电器件可以是Peltier元件。

技术领域

本发明涉及便携式温控容器。更具体地，本发明涉及用于运输对温度高度敏感的货物(诸如药物和疫苗)的便携式温控容器。

背景技术

对温度高度敏感的药物和疫苗(在下文中简称为货物)的运输是那些货物的配送者(distributor)和负责给药那些货物的医护人员面临的一个主要问题。如果货物经受在其可接受的温度储存范围之外的温度甚至达一短的时间段，则货物将会变质。在一些实例中，变质会导致货物比原本低效，并且在其他实例中，货物对给药者可能变得危险并且它们对预期接受者可能表现出显著的健康风险。因此，货物的配送者确保货物从生产时间到给药时间维持在所需温度范围之内是必需的。

一旦生产且在配送到远程地点之前，货物被储存在环境受控仓库设施中的中央枢纽。在一些情况下，货物在环境受控运输工具中被运输到区域枢纽，其中货物在配送之前再次被储存在环境受控仓库设施中。配送链的这一部分看起来没有问题。特别关注的是所谓的配送链的“最后一英里”，其中货物从温控设施被运输到它们要被给药的地点。货物在所谓的“最后一英里”中维持在其所需温度范围之内是绝对必需的。为了在最后一英里中保护货物，它们常常在便携式温控容器中运输。

已知温控容器通常包括由聚苯乙烯或者其他隔热材料构造的隔热箱。货物被小心地放置在箱内，并且箱随后常常填装冰(在炎热的气候中)以使隔热箱内部的货物保持冷却。然后，货物通过“最后一英里”被运输到预期目的地。

然而，该解决方案存在很多问题。首先，无法精确地控制储存货物的温度，并且无法保证货物将维持在所需温度范围之内。第二，难以精确地确定对于给定旅程将需要多少冰。如果太多冰被填装到容器中，货物则可能冰冻，由此使货物变质。另一方面，如果太少冰被填装到容器中，冰则可能在货物交付之前已经融化并且货物可能在交付之前变质。第三，在一些实例中，地点将是非常远的并且可花费几天到达。在这些情况下，在旅程期间的一个或多个时机补充冰将是必要的，但是这常常是不可能的。此外，在其中地点非常远的那些情况下，容器可在旅程的过程中经历环境温度从极热到极冷的显著变化，并且这无法通过该所提出的解决方案解决。

然而，存在涉及使用机电系统来在最后一英里期间控制便携式容器中的货物温度的更复杂的解决方案。用于制冷的机电系统已经存在了许多年，并且尽管相对有效，但是它们遭受两个主要缺陷。首先，这些系统不被认为是特别稳健的，这使得此类系统在暴露给在崎岖地形上旅程期间经受的机械应力时很难是可靠的。其次，必须依赖于电池功率，并且设计将使少量的产品保持在正确的温度达全部旅程时间的轻量、成本高效的设备是有挑战性的。一般来说，使用机电系统的许多已知设计太复杂，并且因此对于本发明解决的所谓的“最后一英里”应用而言太贵。

已经提出的尝试解决这些问题中的一些问题的一种设备是在名称为上海理工大学的中国专利申请No.CN103075856中描述的设备。该设备提出使用半导体冷却系统以及隔热层，该隔热层包括填充有在半导体冷却系统不运行时将使内容物保持冷却的相变材料的铜管。申请人已知的另一种设备是玛氏公司(Mars Incorporated)的GB2501223。GB2501223描述了用于在炎热的气候中储存巧克力的冷藏柜，该冷藏柜具有热电冷却器件和相变材料。相变材料用于在热电冷却器件不运行时使该柜的内容物在断电期间保持冷却。

本发明的目标是提供克服已知设备的至少一些问题的一种便携式温控容器。本发明的进一步目标是向消费者提供有用的选择。

发明概述