JP2023105584A - 収納装置 - Google Patents

Abstract

【課題】静電霧化装置を正常に動作させることができる収納装置を提供すること。
【解決手段】収納装置は、物品を収納する収納庫と、圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び、第１送風部を含み、冷却空気を生成する冷凍装置と、前記第１送風部により流される前記冷却空気を前記収納庫内に送る冷却経路と、機能性物質を生成する機能性物質生成装置と、前記機能性物質生成装置と連通し、前記機能性物質を通過させる機能性物質経路と、を備え、前記圧縮機、前記凝縮器、及び、前記機能性物質生成装置は、前記収納庫に対して断熱された空間に配置され、前記機能性物質生成装置は、前記圧縮機又は前記凝縮器に隣接するように配置され、前記機能性物質経路は、前記冷却経路と接続される。
【選択図】図５

Description

本開示は、収納装置に関する。

従来、脱臭装置が配置された冷蔵庫（例えば、特許文献１参照）又はロッカー（例えば、特許文献２参照）が知られている。

特許文献１に記載の冷蔵庫は、冷蔵庫本体と、当該冷蔵庫本体の上に配置された機械室と、を備える。機械室には、脱臭装置が配置されている。脱臭装置の吸気口には、冷蔵庫本体の庫内に連通する吸気管が接続されている。脱臭装置の排気口には、冷気風路に連通する排気管が接続されている。冷気風路には、送風ファンと、冷却器と、除霜用ヒータとが上から順にこの順序で並ぶように配置されている。冷気風路の上端及び下端には、庫内に連通する開口が形成されている。また、機械室には、圧縮機と、凝縮器冷却用ファンと、凝縮器とが一列に並ぶように配置されている。これらの３つの構成要素の中で、圧縮機が脱臭装置に一番近い位置に配置され、凝縮器が脱臭装置から一番遠い位置に配置されている。

特許文献１の構成において、送風ファン、圧縮機及び凝縮器冷却用ファンが駆動すると、冷却器により冷却された空気が、冷気風路の上端の開口を介して庫内に流れる。そして、庫内の空気の一部は、冷気風路の下端の開口を介して冷気風路内に戻される。一方、庫内の空気の残部は、吸気管を介して脱臭装置内に取り込まれる。そして、脱臭装置内に取り込まれた空気は、その悪臭成分が分解され、排気管を介して庫内に戻される。このとき、脱臭装置は、圧縮機及び凝縮器の排熱による熱風により温められる。このように脱臭装置を温めることにより、除霜用ヒータが駆動した際に、除霜用ヒータにより温められた空気が庫内を介して脱臭装置内に入っても、脱臭装置に結露が発生することが防止される。

特許文献２に記載のロッカーにおいて、収納部の後側には、空間が形成されている。収納部の上部には、気流ダクトが配置されている。気流ダクト内には、ファンと、オゾン発生器と、オゾン分解装置と、加熱器とがこの順序で並ぶように配置されている。

特許文献２の構成において、ファンが駆動すると、収納部内の空気は、吸入口を介して気流ダクト内に流入し、更に、オゾン発生器、オゾン分解装置及び加熱器を通過して、空間内に排出される。空間内の空気は、当該空間と収納部を区画する後面板の吹出口を介して、収納部内に排出される。

実開平６－４５７８号公報 特開平９－２３９０１５号公報

本開示は、機能性物質生成装置を正常に動作させることができる収納装置を提供することを目的とする。

本開示の収納装置は、物品を収納する収納庫と、圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び、第１送風部を含み、冷却空気を生成する冷凍装置と、前記第１送風部により流される前記冷却空気を前記収納庫内に送る冷却経路と、機能性物質を生成する機能性物質生成装置と、前記機能性物質生成装置と連通し、前記機能性物質を通過させる機能性物質経路と、を備え、前記圧縮機、前記凝縮器、及び、前記機能性物質生成装置は、前記収納庫に対して断熱された空間に配置され、前記機能性物質生成装置は、前記圧縮機又は前記凝縮器に隣接するように配置され、前記機能性物質経路は、前記冷却経路と接続される。

本開示の収納装置は、物品を収納する収納庫と、前記収納庫の上方に配置され、圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び、第１送風部を含み、冷却空気を生成する冷凍装置と、前記第１送風部により流される前記冷却空気を前記収納庫内に送る冷却経路と、機能性物質を生成する機能性物質生成装置と、を備え、前記蒸発器の上段に前記圧縮機、及び、前記凝縮器が配置され、前記機能性物質生成装置は、前記上段に設けられるとともに、前記機能性物質生成装置と連通して前記機能性物質を通過させる機能性物質経路を有し、前記機能性物質経路は、前記蒸発器で熱交換された前記冷却空気を通す前記冷却経路と接続される。

本開示の収納装置によれば、機能性物質生成装置を正常に動作させることができる。

実施形態に係る収納システムの正面図 実施形態に係る収納システムの縦断面図 実施形態に係る冷凍機及び静電霧化装置の配置関係を示す左側から見たときの側面図 実施形態に係る冷凍機及び静電霧化装置の配置関係を示す右側から見たときの側面図 実施形態に係る冷凍機、冷却器及び静電霧化装置の配置関係を示す平面図 実施形態に係る収納システムの制御系の構成を示すブロック図 実施形態に係る通常モードにおける収納システムの動作を示すフローチャート 実施形態に係る通常モードにおける冷凍装置及び静電霧化装置の制御状態を示す図 実施形態に係る除菌脱臭モードにおける収納システムの動作を示すフローチャート 実施形態に係る除菌脱臭モードにおける冷凍装置及び静電霧化装置の制御状態を示す図

［本開示の基礎となった知見等］
近年、機能性物質を用いて、所定空間を浄化する（例えば、菌及び臭いのうち少なくとも一方が無い状態にする）ことが行われている。このような機能性物質を生成する装置として、印加電極と、印加電極を冷却するためのペルチェ素子と、印加電極に対向する位置に配置された対向電極と、を備え、印加電極から対向電極に放電することで、印加電極に付着している結露水から機能性物質を生成する構成が知られている。

上述のような機能性物質生成装置を特許文献１に記載の脱臭装置の代わりに適用することが考えられる。しかしながら、特許文献１に記載の冷蔵庫は、脱臭装置の結露を防止することを課題にする構成であるため、結露水を利用する機能性物質生成装置を適用することはできない。また、機能性物質生成装置を特許文献２に記載のオゾン発生器の代わりに適用することが考えられる。しかしながら、特許文献２に記載の構成は、加熱器に対してファンが形成する空気の流れの上流側にオゾン発生器が配置されているため、収納庫外部の温度低下に伴い機能性物質生成装置の温度が低くなると、印加電極が結露せずに機能性物質が生成されない。以下の実施形態において、機能性物質生成装置を正常に動作させることができる収納装置について説明する。

［実施形態］
本開示の実施形態について説明する。

＜収納システムの構成＞
まず、収納システムの構成について説明する。図１は、収納システム正面図である。図２は、収納システムの縦断面図である。図３は、冷凍機及び静電霧化装置の配置関係を示す左側から見たときの側面図である。図４は、冷凍機及び静電霧化装置の配置関係を示す右側から見たときの側面図である。図５は、冷凍機、冷却器及び静電霧化装置の配置関係を示す平面図である。図６は、収納システムの制御系の構成を示すブロック図である。なお、前側とは、収納システムに物品が出し入れされるときに収納システムのユーザが対面する側であり、後側とは、前側の逆側である。また、右側、左側、上側及び下側とは、ユーザが収納システムへの物品の出し入れ動作を行うときにおけるユーザから見た右側、左側、上側及び下側である。

図１に示される収納システム１は、例えば、屋外、鉄道駅の中又はその周辺、コンビニエンスストア又はスーパーマーケット等の商業施設の中、若しくは、その周辺、工場又はオフィスビルの中、若しくは、その周辺、住宅地（具体的には、マンション又は戸建て住宅の入り口付近等）に設置される。収納システム１は、オンラインショッピング又はネットスーパー等で購入された物品を、宅配業者又は店舗と購入者との間で、間接的に受け渡す際に使用される。物品は、例えば、生鮮食品、又は、冷凍食品である。収納システム１は、物品を冷蔵温度（例えば、－５℃以上＋１０℃以下）、又は、冷凍温度（例えば、－３０℃以上－２０℃以下）で保管する。収納システム１は、後述される収納庫２４（図２参照）の温度管理のみを行う通常モード、又は、収納庫２４内の温度管理に加えて除菌及び脱臭を行う除菌脱臭モードでの運転を行う。

まず、収納システム１の外側から見える構成について説明する。収納システム１は、収納装置２を備える。収納装置２は、収納部２０を備える。収納部２０は、物品を収納する。収納部２０は、１個の外箱２１と、５個の外扉２２と、を備える。外箱２１は、前面に開口を有する縦長の四角箱状に形成されている。外扉２２は、外箱２１の前面の開口を開閉する。外扉２２は、上下方向に並ぶように配置されている。外扉２２は、図示されないヒンジを介して、外箱２１の開口縁に回動自在に取り付けられている。収納部２０の上部には、カバー２３が配置されている。カバー２３は、底面に開口を有する四角箱状に形成されている。カバー２３の前板部には、複数の吸気孔２３１が形成されている。吸気孔２３１は、スリット状に形成され、収納装置２外部の空気（外気）をカバー２３内部に取り込む機能を有する。

次に、図２を用いて、収納装置２の内部の構成について説明する。図２に示されるように、収納装置２の収納部２０は、それぞれ上述された外箱２１、外扉２２と、５個の収納庫２４と、を備える。

外箱２１は、断熱構造を有する断熱筐体２１１を備える。断熱筐体２１１は、左右の側板部、背板部及び底板部により構成され、前面及び上面が閉じられていない略四角箱状に形成されている。断熱筐体２１１の左右の両側面には、それぞれ外装側板２１２が固定されている。外装側板２１２の前端は、断熱筐体２１１の前端よりも前方に位置する。右側の外側前板の前端部には、外扉２２を支持するヒンジが固定されている。一対の外装側板２１２の前端における上部及び下部には、当該一対の外装側板２１２を架け渡すように配置された前面外装部材２１３が固定されている。

５個の収納庫２４は、断熱筐体２１１内において、上下方向に並ぶように配置されている。各収納庫２４は、それぞれ各外扉２２とほぼ同じ高さの位置に配置されている。各収納庫２４は、内箱２４１と、内扉２４２と、を備える。

内箱２４１は、伝熱構造を有する。内箱２４１は、前面に開口を有する四角箱状に形成されている。内箱２４１の内部に、物品が収納される。内箱２４１は、断熱筐体２１１の背板部との間に、後方流路Ｆ１が形成されるように配置されている。後方流路Ｆ１は、冷却経路の一例である。内箱２４１は、断熱筐体２１１の左右の側板部との間に、図示されない側方流路が形成されるように配置されている。内箱２４１の背板部には、複数の後方スリット２４１Ａが形成されている。内箱２４１の左右の側板部には、複数の側方スリット２４１Ｂが形成されている。

このような構成により、後述される冷凍装置５により生成された冷却空気Ｃは、後方流路Ｆ１を下方に向かって流れ、後方スリット２４１Ａから収納庫２４の内部に流入する。収納庫２４の内部の商品との間で熱交換された冷却空気Ｃは、側方スリット２４１Ｂから流出し、側方流路を上昇して、後述される冷凍装置５に戻る。冷凍装置５に戻った冷却空気Ｃは、当該冷凍装置５で冷却されて、再び後方流路Ｆ１に流入する。つまり、断熱筐体２１１の内部における冷却空気Ｃの循環によって、収納庫２４の内部が冷やされる。

内扉２４２は、内箱２４１の前面の開口を開閉する。内扉２４２は、図示されないヒンジを介して、内箱２４１の開口縁に回動自在に取り付けられている。なお、内箱２４１と内扉２４２とを連結するヒンジは、内扉２４２を閉じる方向に付勢するばね付きヒンジであっても良い。

収納部２０には、５個の外扉２２を独立的に施解錠することができる図示されない施解錠機構が配置されている。一方、収納部２０には、内扉２４２を施解錠するための機構は配置されていない。このため、収納システム１のユーザ（例えば、店員又は商品購入者）は、利用する収納庫２４の前側に位置する外扉２２の施解錠操作を行うことにより、収納庫２４に商品を出し入れすることができる。

次に、図２、図３、図４及び図５を用いて、収納装置２の内部の更に詳細な構成について説明する。収納装置２のカバー２３の背板部には、複数の排気孔２３２が形成されている。排気孔２３２は、吸気孔２３１にほぼ対向する位置に形成されている。排気孔２３２は、スリット状に形成され、カバー２３内部の空気をカバー２３外部に排出する機能を有する。

カバー２３の内部には、冷凍装置５と、静電霧化装置６と、が配置されている。

冷凍装置５は、冷却空気Ｃを生成し、生成された冷却空気Ｃを収納庫２４内に導入することにより、収納庫２４内の物品を冷却する。冷凍装置５は、圧縮機５１と、凝縮器５２と、凝縮ファン５３と、図示されない絞り部と、蒸発器５４と、クーリングファン５５と、を備える。凝縮ファン５３は、第２送風部の一例である。クーリングファン５５は、第１送風部の一例である。

圧縮機５１、凝縮器５２及び凝縮ファン５３は、冷凍機を構成する。圧縮機５１、凝縮器５２及び凝縮ファン５３は、カバー２３の底面の開口を閉塞する冷凍機支持部材２５の上面に配置されている。カバー２３と冷凍機支持部材２５により囲まれた空間は、各収納庫２４に対して断熱され、冷凍機が配置される機械室を構成する。凝縮器５２は、カバー２３の吸気孔２３１に対向する位置に配置されている。凝縮ファン５３は、凝縮器５２の後側に配置されている。圧縮機５１は、凝縮ファン５３の後側、且つ、排気孔２３２にほぼ対向する位置に配置されている。このように、吸気孔２３１、凝縮器５２、凝縮ファン５３、圧縮機５１及び排気孔２３２は、前後方向に一列に並ぶように配置されている。

圧縮機５１は、例えばロータリコンプレッサである。圧縮機５１は、駆動すると発熱するように構成されている。圧縮機５１は、冷媒を圧縮し、凝縮器５２へ送る。凝縮器５２は、圧縮機５１で圧縮された冷媒と、当該凝縮器５２の周囲に存在する空気との熱交換を行い、熱交換後の冷やされた冷媒を絞り部へ送る。凝縮ファン５３は、外気Ａ１を吸気孔２３１を介してカバー２３内に取り込み、取り込まれた外気Ａ１を凝縮器５２及び凝縮ファン５３を通過させて、圧縮機５１へ送るように駆動する。凝縮ファン５３により取り込まれた外気Ａ１により、凝縮器５２における熱交換が促進される。凝縮器５２内の冷媒との熱交換により温められた外気（以下、加温空気Ａ２という場合がある）は、発熱している圧縮機５１との熱交換に利用される。圧縮機５１における熱交換により、圧縮機５１の温度が下がる一方で、加温空気Ａ２の温度が更に上昇する。温度が更に上昇した加温空気Ａ２は、排気孔２３２からカバー２３外部へ排出される。

絞り部、蒸発器５４及びクーリングファン５５は、冷却器を構成する。絞り部、蒸発器５４及びクーリングファン５５は、冷却器支持部材２６に配置されている。冷却器支持部材２６は、収納装置２の断熱筐体２１１内における上側の部位に位置し、且つ、冷凍機支持部材２５の下側に位置するように、固定されている。クーリングファン５５は、断熱筐体２１１内における前後方向の中央に配置されている。蒸発器５４は、クーリングファン５５の後側、且つ、後方流路Ｆ１の上端よりも前側に配置されている。蒸発器５４の上段に、圧縮機５１、及び、凝縮器５２が配置されていると言うこともできる。

絞り部は、例えば電動膨張弁である。絞り部は、凝縮器５２で冷やされた冷媒を絞って蒸発器５４に送る。クーリングファン５５は、側方流路を介して戻された空気を、蒸発器５４へ送るように駆動する。蒸発器５４は、絞り部で絞られた冷媒と、クーリングファン５５からの空気との熱交換を行い、熱交換後の冷媒を圧縮機５１へ戻す。蒸発器５４における熱交換により生成された冷却空気Ｃは、後方流路Ｆ１を介して各収納庫２４へ送られ、各収納庫２４内の物品の冷却に用いられる。

静電霧化装置６は、ナノサイズの帯電微粒子水Ｍを生成し、生成された帯電微粒子水Ｍを収納庫２４内に導入することにより、収納庫２４内を所定状態にする。帯電微粒子水Ｍの利用により得られる作用としては、除菌、脱臭、アレルゲンの非活性化、又は、食品の鮮度保持を例示することができる。静電霧化装置６は、機能性物質生成装置の一例であり、帯電微粒子水Ｍは、機能性物質の一例である。

静電霧化装置６は、冷凍機支持部材２５の上面、つまり機械室に配置されている。静電霧化装置６は、蒸発器５４の上段に配置されていると言うこともできる。静電霧化装置６は、圧縮機５１に対して凝縮ファン５３が形成する空気の流れの下流側、つまり圧縮機５１の後方に配置されている。静電霧化装置６は、内部に、帯電微粒子水生成部６１及びファン６２（図６参照）を収納するケース６３を備える。ケース６３の高さは、圧縮機５１の高さよりも低い。ケース６３には、当該ケース６３の内部に外部の空気を取り込むための図示されない空気取込孔が形成されている。ケース６３における空気取込孔が形成されていない部位には、帯電微粒子水Ｍを後方流路Ｆ１へ案内するための帯電微粒子水経路６４が配置されている。帯電微粒子水経路６４は、機能性物質経路の一例である。

帯電微粒子水生成部６１は、それぞれ図示されない印加電極、対向電極及びペルチェ素子を備える。印加電極は、高圧電源６５（図６参照）の負極に接続されている。対向電極は、円盤状に形成され、印加電極に対向するように配置されている。対向電極は、高圧電源６５の正極に接続されている。ペルチェ素子は、結露水生成部の一例であり、ペルチェ用電源６６（図６参照）に接続されている。

このような構成の静電霧化装置６において、帯電微粒子水Ｍを生成する際、まず、ペルチェ用電源６６が駆動して、ペルチェ素子への通電が行われる。このペルチェ素子への通電により、印加電極が露点以下の温度に冷却され、空気取込孔を介してケース６３内に取り込まれたケース６３外部の空気中の水蒸気が、印加電極に結露する。印加電極に結露が生じると、高圧電源６５が駆動して、印加電極と対向電極との間に高電圧を印加する。この高電圧の印加により、印加電極から対向電極への放電が行われる。印加電極が放電すると、印加電極に結露した水蒸気（結露水）が霧化し、ＯＨラジカルを含む帯電微粒子水Ｍが生成される。

上述されたように、静電霧化装置６において帯電微粒子水Ｍを生成する際、印加電極に結露を生じさせる必要がある。静電霧化装置６の周囲の温度が低いと、空気取込孔を介してケース６３の内部に取り込まれる空気の温度が低くなるため、正常に結露を生じさせることが難しくなる。本実施形態では、静電霧化装置６は、印加電極周囲の温度、つまり空気取込孔を介してケース６３の内部に取り込まれる静電霧化装置６周囲の温度が＋５℃以上の場合に、帯電微粒子水Ｍを生成することができるように構成されている。つまり静電霧化装置６は、静電霧化装置６周囲の温度が最低動作温度以上の場合に、正常に動作するように構成されている。

ファン６２は、帯電微粒子水生成部６１により生成された帯電微粒子水Ｍを、帯電微粒子水経路６４を介して後方流路Ｆ１へ排出するように駆動する。

帯電微粒子水経路６４の出口は、蒸発器５４の後側、つまり、蒸発器５４よりもクーリングファン５５が形成する空気の流れの下流側に形成されている。このように、帯電微粒子水Ｍを蒸発器５４の下流側に案内することにより、帯電している帯電微粒子水Ｍが蒸発器５４に付着して、収納庫２４内に流れる帯電微粒子水Ｍの量が減ることを抑制することができる。したがって、収納庫２４内の除菌及び脱臭の効果が落ちることを抑制することができる。帯電微粒子水経路６４は、案内孔６４１と、連結部６４２と、を備える。

案内孔６４１は、冷凍機が配置された冷凍機支持部材２５を上下方向に貫通するように形成されている。案内孔６４１の上側の開口は、平面視で圧縮機５１の左後方に形成されている。案内孔６４１の下側の開口（帯電微粒子水経路６４の出口）は、蒸発器５４よりも後側且つ後方流路Ｆ１の上端近傍に形成されている。連結部６４２は、筒状に形成されている。連結部６４２は、案内孔６４１の上側の開口の周囲と、ケース６３における帯電微粒子水Ｍを排出するための図示されない開口の周囲とを連結するように固定されている。上述されたように、案内孔６４１の下側の開口が後方流路Ｆ１の上端近傍に位置し、且つ、案内孔６４１及び後方流路Ｆ１により帯電微粒子水Ｍが案内される方向を下方向に一致させることにより、帯電微粒子水Ｍを円滑に各収納庫２４へ流すことができる。

収納装置２内における静電霧化装置６の近傍には、周囲温度検出部２７（図６参照）が配置されている。周囲温度検出部２７は、静電霧化装置６周囲の温度を検出し、検出結果に対応する信号を出力する。

収納装置２内における冷却器支持部材２６の近傍には、庫内温度検出部２８（図６参照）が配置されている。庫内温度検出部２８は、例えば側方流路を流れる空気の温度を検出し、検出結果に対応する信号を出力する。側方流路を流れる空気の温度は、収納庫２４内の温度とほぼ同じである。以下において、庫内温度検出部２８により検出される温度を、庫内温度と言う場合がある。

次に、図６を用いて、収納システム１の制御系について説明する。図６に示されるように、収納システム１は、ユニット制御装置３を更に備える。ユニット制御装置３は、例えば収納装置２の側方に配置された図示されない制御ユニットに配置されている。ユニット制御装置３は、操作部３１と、記憶部３２と、庫内状態制御装置３３と、を備える。

操作部３１は、例えばタッチパネルにより構成されている。操作部３１は、庫内状態制御装置３３との間で各種信号を送受信できるように構成されている。操作部３１は、当該操作部３１の入力操作に対応する信号を庫内状態制御装置３３へ出力する。入力操作として、冷凍装置５の温度設定操作、収納システム１の動作モードの設定操作、収納装置２の外扉２２の施解錠操作を例示することができる。

記憶部３２は、メモリ又はハードディスク等により構成されている。記憶部３２は、庫内状態制御装置３３との間で情報を送受信できるように構成されている。記憶部３２は、庫内状態制御装置３３の制御に必要な各種情報を保存する。

庫内状態制御装置３３は、制御装置の一例である。庫内状態制御装置３３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を有し、記憶部３２に保存された庫内状態制御プログラムをＣＰＵが実行することにより、庫内状態制御装置３３の機能を実現する。庫内状態制御装置３３は、周囲温度検出部２７と、庫内温度検出部２８と、圧縮機５１と、凝縮ファン５３と、クーリングファン５５と、ファン６２と、高圧電源６５と、ペルチェ用電源６６との間で各種信号を送受信できるように構成されている。庫内状態制御装置３３は、図示されない施解錠制御部と、冷却制御部３３１と、帯電微粒子水生成制御部３３２と、加温制御部３３３と、を備える。

施解錠制御部は、操作部３１を用いた所定の外扉２２の施錠又は解錠を指示する入力操作に基づいて、施解錠機構を制御することにより当該所定の外扉２２の施錠又は解錠を行う。

冷却制御部３３１は、収納庫２４内の温度が設定冷却温度以上の温度である冷却開始温度（例えば、＋２℃）以上の場合、圧縮機５１、凝縮ファン５３及びクーリングファン５５を駆動させることにより収納庫２４内を冷却する冷却制御を行う。冷却開始温度は、例えば、収納システム１の設定冷却温度（冷蔵温度、又は、冷凍温度）を超える温度に設定されている。冷却制御部３３１は、収納庫２４内の温度が設定冷却温度未満の温度である冷却終了温度（例えば、０℃）未満の場合、圧縮機５１、凝縮ファン５３及びクーリングファン５５を停止させることにより冷却制御を終了する。冷却終了温度は、例えば、収納システム１の設定冷却温度（冷蔵温度、又は、冷凍温度）未満の温度（設定冷却温度よりも２℃低い温度）に設定されている。

帯電微粒子水生成制御部３３２は、ファン６２、高圧電源６５及びペルチェ用電源６６を制御して、収納庫２４内を除菌及び脱臭する除菌脱臭制御を行う。

加温制御部３３３は、収納庫２４内の温度が冷却終了温度未満の状態において、収納庫２４内を帯電微粒子水Ｍにより除菌及び脱臭する必要があり、且つ、静電霧化装置６の周囲の温度が最低動作温度未満の場合、圧縮機５１及び凝縮ファン５３を駆動させる一方で、クーリングファン５５を停止させることにより静電霧化装置６を加温する加温制御を行う。加温制御部３３３は、加温制御を行っている間、収納庫２４内の温度が冷却終了温度未満になった場合、又は、静電霧化装置６周囲の温度が加温終了温度以上になった場合、圧縮機５１、凝縮ファン５３及びクーリングファン５５を停止させて加温制御を終了する。加温終了温度は、静電霧化装置６の最低動作温度（例えば、＋５℃）以上の温度に設定されている。加温終了温度は、例えば、冷却設定温度が冷蔵温度の場合、冷却終了温度と同じ温度、又は、冷却終了温度よりも低くなる場合がある。

＜収納システムの動作＞
次に、収納システム１の動作について説明する。上述されたように、収納システム１は、通常モード、又は、除菌脱臭モードでの運転を行う。

（通常モード）
まず、通常モードにおける収納システム１の動作について説明する。図７は、通常モードにおける収納システムの動作を示すフローチャートである。図８は、通常モードにおける冷凍装置及び静電霧化装置の制御状態を示す図である。

例えば、収納システム１の管理者は、操作部３１を用いて、通常モードでの動作を指示する入力操作を行う。図７及び図８に示されるように、庫内状態制御装置３３の帯電微粒子水生成制御部３３２は、通常モードでの動作指示を受け付けると、帯電微粒子水Ｍが生成されないように、静電霧化装置６をオフにする（ステップＳ１）。

次に、図７に示されるように、庫内状態制御装置３３の冷却制御部３３１は、庫内温度検出部２８における温度の検出結果に基づいて、庫内温度が冷却開始温度以上か否かを判定する（ステップＳ２）。

冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却開始温度以上でないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、所定時間経過後に、再び、庫内温度が冷却開始温度以上か否かを判定する（ステップＳ２）。一方、冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却開始温度以上であると判定した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、冷却制御を開始する（ステップＳ３）。ステップＳ３の冷却制御の開始処理において、図８に示されるように、冷却制御部３３１は、冷凍装置５の圧縮機５１、凝縮ファン５３及びクーリングファン５５の駆動を開始する（オンにする）。このとき、冷却制御部３３１は、圧縮機５１のロータ及び凝縮ファン５３を通常の回転数で駆動する。これらの冷凍装置５の構成要素の駆動により、冷却空気Ｃが、後方流路Ｆ１、収納庫２４内、側方流路、クーリングファン５５及び蒸発器５４の間で循環し、収納庫２４の内部が冷やされる。

次に、図７に示されるように、冷却制御部３３１は、庫内温度検出部２８における温度の検出結果に基づいて、庫内温度が冷却終了温度未満か否かを判定する（ステップＳ４）。

冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却終了温度未満でないと判定した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、所定時間経過後に、再び、庫内温度が冷却終了温度未満か否かを判定する（ステップＳ４）。一方、冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却終了温度未満であると判定した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、冷却制御を終了する（ステップＳ５）。ステップＳ５の冷却制御の終了処理において、図８に示されるように、冷却制御部３３１は、冷凍装置５の圧縮機５１、凝縮ファン５３及びクーリングファン５５を停止させる（オフにする）。これらの冷凍装置５の構成要素の駆動の停止により、冷却空気Ｃの循環が停止し、収納庫２４の内部が冷やされなくなる。

図７に示されるように、冷却制御部３３１は、ステップＳ５の処理の実施後、所定時間経過後に、再び、庫内温度が冷却開始温度以上か否かを判定する（ステップＳ２）。冷却制御部３３１は、操作部３１を用いた通常モードを終了する旨の入力操作、又は、収納システム１の電源をオフする旨の入力操作を受け付けるまで、ステップＳ２～Ｓ５の処理を繰り返す。

（除菌脱臭モード）
次に、除菌脱臭モードにおける収納システム１の動作について説明する。なお、通常モードと同じ処理については、説明を簡略化する。図９は、除菌脱臭モードにおける収納システムの動作を示すフローチャートである。図１０は、除菌脱臭モードにおける冷凍装置及び静電霧化装置の制御状態を示す図である。

例えば、収納システム１の管理者は、操作部３１を用いて、除菌脱臭モードでの動作を指示する入力操作を行う。図９及び図１０に示されるように、帯電微粒子水生成制御部３３２は、除菌脱臭モードでの動作指示を受け付けると、帯電微粒子水Ｍが生成されるように、静電霧化装置６をオンにする（ステップＳ１１）。ステップＳ１１の処理が行われると、静電霧化装置６の帯電微粒子水生成部６１は、帯電微粒子水Ｍを生成する。静電霧化装置６のファン６２は、生成された帯電微粒子水Ｍを、帯電微粒子水経路６４を介して、蒸発器５４の下流側に流す。

次に、図９に示されるように、冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却開始温度以上か否かを判定する（ステップＳ２）。冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却開始温度以上であると判定した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、冷却制御を開始する（ステップＳ３）。冷却制御により冷却空気Ｃが後方流路Ｆ１に流入する際、蒸発器５４の後側に流入した帯電微粒子水Ｍも、冷却空気Ｃと共に後方流路Ｆ１を介して、収納庫２４内に流れる。その結果、収納庫２４の内部は、帯電微粒子水Ｍによって除菌されると共に脱臭される。

また、圧縮機５１及び凝縮ファン５３が駆動すると、外気Ａ１は、カバー２３の内部に取り込まれて、凝縮器５２内の冷媒及び圧縮機５１との熱交換により温められて加温空気Ａ２になる。この加温空気Ａ２は、排気孔２３２からカバー２３外部へ排出される。このとき、静電霧化装置６の周囲の温度は、加温空気Ａ２により＋５℃以上に保たれる。したがって、冷却制御が行われている間、静電霧化装置６は、正常に動作し続けることができる。

次に、図９に示されるように、冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却終了温度未満か否かを判定する（ステップＳ４）。冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却終了温度未満でないと判定した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、所定時間経過後に、再び、庫内温度が冷却終了温度未満か否かを判定する（ステップＳ４）。一方、冷却制御部３３１は、庫内温度が冷却終了温度未満であると判定した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、冷却制御を終了する（ステップＳ５）。ステップＳ５の冷却制御の終了処理により、図１０に示されるように、冷凍装置５の圧縮機５１、凝縮ファン５３及びクーリングファン５５が停止するため、冷却空気Ｃの循環が停止し、収納庫２４の内部が冷やされなくなる。このとき、クーリングファン５５が停止しているものの、ファン６２が駆動しているため、帯電微粒子水Ｍは、後方流路Ｆ１を介して、収納庫２４内に流れ込み続ける。その結果、収納庫２４の内部は、除菌されると共に脱臭され続ける。

図９に示されるように、冷却制御部３３１は、ステップＳ５の処理の実施後、所定時間経過後に、再び、庫内温度が冷却開始温度以上か否かを判定する（ステップＳ２）。

一方、冷却制御部３３１が、庫内温度が冷却開始温度以上でないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、加温制御部３３３は、周囲温度検出部２７における温度の検出結果に基づいて、静電霧化装置６周囲の温度が静電霧化装置６の最低動作温度未満か否かを判定する（ステップＳ１２）。

加温制御部３３３は、静電霧化装置６周囲の温度が最低動作温度未満でないと判定した場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、庫内温度が冷却開始温度以上か否かを判定する（ステップＳ２）。一方、加温制御部３３３は、静電霧化装置６周囲の温度が最低動作温度未満であると判定した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、加温制御を開始する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の処理は、圧縮機５１との熱交換により温められた加温空気Ａ２により静電霧化装置６の周囲が温められていない場合、つまり収納庫２４内の冷却が不要であるため冷却制御が行われていない場合に行われる。

ステップＳ１３の加温制御の開始処理において、図１０に示されるように、加温制御部３３３は、冷凍装置５のクーリングファン５５の駆動を停止する一方で、圧縮機５１のロータ及び凝縮ファン５３を冷却制御時の回転数よりも低速の回転数で駆動させる。

加温制御において、圧縮機５１のロータ及び凝縮ファン５３が駆動しているため、外気Ａ１は、凝縮器５２内の冷媒及び圧縮機５１との熱交換により温められ、加温空気Ａ２として排気孔２３２から排出される。このとき、加温空気Ａ２により、静電霧化装置６の周囲は、＋５℃以上に温められる。したがって、冷却制御が停止している状態において、外気温度の低下により静電霧化装置６周囲の温度が最低動作温度未満になった場合でも、静電霧化装置６を正常に動作させることができる。特に、本実施形態では、静電霧化装置６が圧縮機５１の後側に配置されている。このため、静電霧化装置６が凝縮器５２と圧縮機５１との間に配置されている場合と比べて、静電霧化装置６周囲の温度をより高くすることができる。なお、加温制御において、クーリングファン５５が停止しているものの、ファン６２が駆動しているため、帯電微粒子水Ｍは、後方流路Ｆ１を介して、収納庫２４内に流れ込む。その結果、収納庫２４の内部は、除菌されると共に脱臭される。

また、加温制御において、圧縮機５１のロータが駆動しているため、冷媒が冷凍装置５を循環し、蒸発器５４により冷却空気Ｃが生成され続ける。しかし、クーリングファン５５が停止しているため、収納庫２４内に流れる冷却空気Ｃの量は、冷却制御のときよりも少なくなる。このため、収納庫２４内の温度が下がる速度は、冷却制御のときよりも遅くなる。したがって、収納庫２４内が冷え過ぎることを抑制しつつ、静電霧化装置６を正常に動作させることができる。

特に、本実施形態では、圧縮機５１のロータが冷却制御時よりも低速で回転しているため、冷凍装置５を循環する冷媒の量は、冷却制御のときよりも少なくなる。このため、蒸発器５４における冷媒の温度は、冷却制御のときよりも高くなる。そして、蒸発器５４により生成される冷却空気Ｃの温度も、冷却制御のときよりも高くなる。したがって、収納庫２４内の温度が下がる速度は、冷却制御のときよりも更に遅くなる。よって、収納庫２４内が冷え過ぎることを更に抑制しつつ、静電霧化装置６を正常に動作させることができる。

図９に示されるように、加温制御部３３３は、ステップＳ１３の処理の実施後、庫内温度が冷却終了温度未満か否かを判定する（ステップＳ１４）。

加温制御部３３３は、庫内温度が冷却終了温度未満であると判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、加温制御を終了する（ステップＳ１５）。一方、加温制御部３３３は、庫内温度が冷却終了温度未満でないと判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、周囲温度が加温終了温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。加温制御部３３３は、周囲温度が加温終了温度以上であると判定した場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、加温制御を終了する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５の加温制御の終了処理において、図１０に示されるように、加温制御部３３３は、冷凍装置５のクーリングファン５５を停止させたまま、圧縮機５１のロータ及び凝縮ファン５３を停止させる。これらの冷凍装置５の構成要素の駆動の停止により、冷却空気Ｃの循環が停止し、収納庫２４の内部が冷やされなくなる。したがって、収納庫２４内の温度が下がりすぎて、商品が凍結する等の不具合の発生を抑制することができる。

図９に示されるように、冷却制御部３３１は、ステップＳ１５の処理の実施後、所定時間経過後に、庫内温度が冷却開始温度以上か否かを判定する（ステップＳ２）。

一方、加温制御部３３３は、周囲温度が加温終了温度以上でないと判定した場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、所定時間経過後に、再び、庫内温度が冷却終了温度未満か否かを判定する（ステップＳ１４）。庫内状態制御装置３３は、操作部３１を用いた除菌脱臭モードを終了する旨の入力操作、又は、収納システム１の電源をオフする旨の入力操作を受け付けるまで、ステップＳ２～Ｓ５，Ｓ１２～Ｓ１６の処理を繰り返す。

［実施形態の変形例］
本開示は、これまでに説明した実施形態に示されたものに限られないことはいうまでもなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の変形を加えることができる。また、上記実施形態及び以下に示される変形例は、正常に機能する限り、どのように組み合わせても良い。

静電霧化装置６は、凝縮器５２に対して凝縮ファン５３が形成する空気の流れの下流側に配置されていれば良く、凝縮器５２と圧縮機５１との間、又は、凝縮器５２と凝縮ファン５３との間に配置されていても良い。帯電微粒子水経路６４は、帯電微粒子水Ｍを蒸発器５４に対してクーリングファン５５が形成する空気の流れの下流側に案内すれば良く、クーリングファン５５と蒸発器５４との間に案内しても良い。凝縮ファン５３は無くても良い。

圧縮機５１に圧縮機ヒータを取り付けて、当該圧縮機ヒータが発する熱により静電霧化装置６の周囲を加温しても良い。圧縮機ヒータにより静電霧化装置６の周囲を加温する際、庫内状態制御装置３３は、冷凍制御が行われていない状態において、静電霧化装置６周囲の温度が最低動作温度未満であると判定した場合、圧縮機ヒータによる圧縮機５１の加熱を開始すると共に、凝縮ファン５３のみの駆動を開始すれば良い。

庫内状態制御装置３３は、加温制御において、圧縮機５１のロータ及び凝縮ファン５３の両方を冷却制御時よりも低速の回転数で駆動させたが、圧縮機５１のロータ及び凝縮ファン５３のうち一方のみを低速の回転数で駆動させても良いし、圧縮機５１のロータ及び凝縮ファン５３の両方を冷却制御時と同じ回転数で駆動させても良い。

庫内状態制御装置３３は、庫内温度が冷却終了温度未満であると判定された場合、加温制御を終了したが、庫内温度が冷却終了温度以上であっても、加温制御開始からの所定時間経過した後に、加温制御を終了しても良い。

庫内状態制御装置３３が、図示されない計時部の計時結果に基づいて、収納システム１の制御時の時刻又は季節を判定し、当該判定結果に応じて通常モード及び除菌脱臭モードの切り替えを行っても良い。例えば、庫内状態制御装置３３は、気温が最低動作温度未満になる可能性が極めて低い時刻又は季節に、通常モードに設定し、気温が最低動作温度未満になる可能性が高い時刻又は季節に、除菌脱臭モードに設定しても良い。

除菌脱臭モードにおいて、加温制御が開始される前に静電霧化装置６をオンにしたが、加温制御の開始と同時、又は、加温制御により静電霧化装置６周囲の温度が最低動作温度以上になったことが確認された後に、静電霧化装置６をオンにしても良い。

除菌脱臭モードにおいて、加温制御が開始される前に静電霧化装置６をオンにしたが、加温制御の開始と同時、又は、加温制御により静電霧化装置６周囲の温度が最低動作温度以上になったことが確認された後に、静電霧化装置６をオンにしても良い。

静電霧化装置６が生成する帯電微粒子水として、除菌機能及び脱臭機能を有する帯電微粒子水Ｍを例示したが、除菌機能又は脱臭機能のみを有する帯電微粒子水であっても良い。

本開示の収納システムは、業務用又は一般家庭用の冷蔵庫又は冷凍庫であっても良い。

本開示は、収納装置に適用できる。

１ 収納システム
２ 収納装置
３ ユニット制御装置
５ 冷凍装置
６ 静電霧化装置
２０ 収納部
２１ 外箱
２２ 外扉
２３ カバー
２４ 収納庫
２５ 冷凍機支持部材
２６ 冷却器支持部材
２７ 周囲温度検出部
２８ 庫内温度検出部
３１ 操作部
３２ 記憶部
３３ 庫内状態制御装置
５１ 圧縮機
５２ 凝縮器
５３ 凝縮ファン
５４ 蒸発器
５５ クーリングファン
６１ 帯電微粒子水生成部
６２ ファン
６３ ケース
６４ 帯電微粒子水経路
６５ 高圧電源
６６ ペルチェ用電源
２１１ 断熱筐体
２１２ 外装側板
２１３ 前面外装部材
２３１ 吸気孔
２３２ 排気孔
２４１ 内箱
２４１Ａ 後方スリット
２４１Ｂ 側方スリット
２４２ 内扉
３３１ 冷却制御部
３３２ 帯電微粒子水生成制御部
３３３ 加温制御部
６４１ 案内孔
６４２ 連結部
Ｆ１ 後方流路

Claims (7)

1. 物品を収納する収納庫と、
   圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び、第１送風部を含み、冷却空気を生成する冷凍装置と、
   前記第１送風部により流される前記冷却空気を前記収納庫内に送る冷却経路と、
   機能性物質を生成する機能性物質生成装置と、
   前記機能性物質生成装置と連通し、前記機能性物質を通過させる機能性物質経路と、
   を備え、
   前記圧縮機、前記凝縮器、及び、前記機能性物質生成装置は、前記収納庫に対して断熱された空間に配置され、
   前記機能性物質生成装置は、前記圧縮機又は前記凝縮器に隣接するように配置され、
   前記機能性物質経路は、前記冷却経路と接続される、
   収納装置。
2. 物品を収納する収納庫と、
   前記収納庫の上方に配置され、圧縮機、凝縮器、蒸発器、及び、第１送風部を含み、冷却空気を生成する冷凍装置と、
   前記第１送風部により流される前記冷却空気を前記収納庫内に送る冷却経路と、
   機能性物質を生成する機能性物質生成装置と、
   を備え、
   前記蒸発器の上段に前記圧縮機、及び、前記凝縮器が配置され、
   前記機能性物質生成装置は、前記上段に設けられるとともに、前記機能性物質生成装置と連通して前記機能性物質を通過させる機能性物質経路を有し、
   前記機能性物質経路は、前記蒸発器で熱交換された前記冷却空気を通す前記冷却経路と接続される、
   収納装置。
3. 前記機能性物質生成装置は、印加電極と、前記印加電極に結露水を生成する結露水生成部と、を備え、前記結露水に放電することにより前記機能性物質としての帯電微粒子水を生成する静電霧化装置である、
   請求項１又は２に記載の収納装置。
4. 前記冷凍装置は、前記収納庫の外部から空気を取り込んで前記凝縮器を冷却する空気の流れを発生させる第２送風部を更に備え、
   前記機能性物質生成装置は、前記凝縮器よりも、前記第２送風部が発生させた空気の流れの下流側に配置されている、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の収納装置。
5. 前記機能性物質経路の出口は、前記蒸発器よりも、前記第１送風部が発生させた空気の流れの下流側に形成されている、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の収納装置。
6. 前記蒸発器及び前記第１送風部は、前記収納庫よりも上側に配置され、
   前記機能性物質生成装置は、前記蒸発器及び前記第１送風部よりも上側に配置され、
   前記冷却経路は、上から下に向かって前記冷却空気を送るように構成され、
   前記機能性物質経路は、上から下に向かって前記機能性物質を通過させるように構成され、前記出口が前記冷却経路における前記冷却空気を上から下に送る部位の上端近傍に形成されている、
   請求項５に記載の収納装置。
7. 前記圧縮機には、圧縮機ヒータが取り付けられ、
   前記機能性物質生成装置は、前記圧縮機に隣接するように配置されている、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の収納装置。

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