JP2635534B2

JP2635534B2 - 冷凍コンテナー用プリトリップシステム

Info

Publication number: JP2635534B2
Application number: JP14895995A
Authority: JP
Inventors: ピー．キャヒル−オウブライエンバリー; ダブリュー．ネヴィンマイケル; ダブリュー．サリヴァンデニス
Original assignee: Carrier Corp
Current assignee: Carrier Corp
Priority date: 1994-06-15
Filing date: 1995-06-15
Publication date: 1997-07-30
Anticipated expiration: 2012-07-30
Also published as: DE69518200D1; NZ272174A; JPH08166A; US5438841A; DK0688508T3; EP0688508A1; AU2058795A; CN1048949C; CN1119612A; AU681951B2; DE69518200T2; EP0688508B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷凍コンテナー用、よ
り具体的には窒素、酸素、二酸化炭素の量を冷凍コンテ
ナーの内部で調節することによって、収穫された作物の
保存安定性を改善し、果実、野菜の品質を長持ちさせる
ための庫内環境組成とする庫内環境調節（Ｃ．Ａ．ある
いはＣＡ）システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】収穫物を輸送したり、食用農作物を貯蔵
するためのコンテナーの庫内環境を調節することは、周
知の技術である。このようなシステムは、通常コンテナ
ーの内部温度を内部の貨物に応じた所望の適切な温度と
するため、コンテナー内部の温度を低下させるべく設計
された冷却器との組み合わせで使用される。果実や野菜
の傷む速度を調節するには、温度が最も重要な要因とな
っていることは周知のものであるが、庫内環境調節シス
テムは、従来適切な温度及び湿度制御に比べて補助的な
ものと考えられていた。

【０００３】庫内環境制御システムは、冷凍コンテナー
内部の酸素、二酸化炭素の量を制御して、コンテナー内
部に貯蔵されている作物の傷む速度を変化させることを
目的とする。このようなシステムでは、酸素（Ｏ₂）
や、二酸化炭素（ＣＯ₂）の量を、窒素（Ｎ₂）で置換す
ることによって制御することが行われる。

【０００４】初期の冷凍コンテナー用庫内環境調節シス
テムは、コンテナー内部の庫内環境を変更しておき、積
み込んだ後には、貯蔵期間又は輸送の間には変更を加え
ないものであった。このようなシステムでは、コンテナ
の内部や外部への漏れが発生することで、その庫内環境
が変化してしまうといった問題があった。そこで窒素や
二酸化炭素源を用意しておき、コンテナー内部の酸素と
二酸化炭素の量を検出して、窒素及び二酸化炭素供給源
から供給して貯蔵や輸送中に変更することもできる。か
かるシステムにおける欠点は、窒素と二酸化炭素を供給
してガス組成を通常の輸送距離の間、所望の庫内環境を
維持しなければならないことにある。かかるガス供給源
は、嵩高く、重量があり、従ってガスを供給するという
のは、一般的な商業用途に使用するには経済的に望まし
いものではなかった。

【０００５】空気流を加圧下で分離し、酸素と窒素とい
う基本的な構成成分に分離するメンブレン型のエアセパ
レーターを利用した極めて高純度の窒素ガスを発生する
システムが開発されている。かかるシステムの中には、
メンブレンセパレーターによって得られる窒素の量を選
択的に増加、減少させるようにバルブを電気的に制御す
るための電気的な制御装置を使用するものもある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】高価な貨物をコンテナ
ーに積載し、さらに空輸するに先だって、庫内環境調節
システムのシステムと構成装置のすべてが正確に作動す
ることを確認する必要がある。かかる装置が正確に作動
するかどうかを決定し、その対策を決定するためには、
熟練した作業者を必要とする。かかるオペレーターはシ
ステムの操作を熟知し、問題のある装置を同定して問題
点を診断する能力が要求される。従って、かかるシステ
ムにはシステムが適切に作動しているかをオペレーター
が決定するのを支援し、適切に作動してない故障の場合
には装置を診断する能力を有するシステムが必要とされ
ていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、閉鎖
された空間内の庫内環境を制御するための庫内環境調節
システムが、所定のように機能、及び作動することを自
動的に検査する方法に関する。庫内環境調節システム
は、電気的制御を行う装置及び電気的に制御される装置
を有する。このシステムは、直列に配設されたエアコン
プレッサー、電気的に作動されるドレンバルブを有した
フィルター、ヒーター、主成分として窒素と酸素を有す
る空気を分離した流れへと分離する非電気的なセパレー
ターと、窒素流の純度を変動させるための並列に配置さ
れる２個以上のバルブとを有する。本システムはまた、
制御バルブの上流の圧を表示するする圧力センサーを有
する。

【０００８】本発明の方法は、好ましい実施例としてコ
ンプレッサーを起動し、ドレンバルブと流量制御バルブ
を閉じ、システムの圧が所定の値よりも大きくするステ
ップを有する。起動して、所定の遅延時間の後、初期圧
力を測定する。その後にドレンバルブを開く。所定の別
の遅延時間の後に最終的なシステム圧を測定し、ドレン
バルブを閉じる。初期圧力と最終圧力の差がその後の計
算される。この差が所定の値よりも大きくない場合には
動作不良の状態を示す。この差が所定の値よりも大きい
場合には動作良好の状態を示す。本方法はさらに、シス
テム圧を所定の圧力よりも高く設定し、第２の初期シス
テム圧力を測定する段階を有する。流量制御バルブがそ
の後に開かれ、次いで遅延時間の後第２のシステム圧が
測定される。制御バルブは、その後に閉ざされ第２の初
期圧力と第２の最終圧力が決定される。その差があらか
じめ定められていた値よりも大きくなければ動作不良状
態が表示される。その差があらかじめ定められていた値
よりも大きければ、前記テストを各制御バルブについて
繰り返して行い、すべての制御バルブの圧力差があらか
じめ定められている値よりも大きい場合に、動作が良好
の状態が表示される。

【０００９】本発明の好適な実施例においては、庫内環
境調節システムはさらに酸素検出システムとＣＯ₂検出
システムに配設される、各センサーの精度及びスパン
（ｓｐａｎ）について検査する段階を有することが好ま
しい。

【００１０】また、本発明の好適な実施例では、前記シ
ステムが酸素センサーと二酸化炭素センサーの他にも２
つの流量制御バルブと固定オリフィスとを並列に有し、
さらに本発明はエアコンプレッサーを起動し、あらかじ
め定められている値よりも系の圧力を高く設定するステ
ップを有するものである。流量制御バルブから排出され
る気体のフローは、その後に酸素センサーを通過した
後、双方の流量制御バルブが閉ざされて高窒素純度の低
流量状態が得られる。酸素センサーからの酸素量の出力
表示はその後あらかじめ設定される所望の酸素濃度の範
囲と比較され、またシステム圧は高圧、低流量状態につ
いて所望される所定の範囲と比較される。酸素出力値、
圧力をそれぞれ比較して、高圧、低流量状態において所
望される範囲内であれば、流量制御バルブの一つが開か
れて中程度の窒素純度の中流量の状態えの安定化が行わ
れる。酸素センサーからの酸素量の出力表示とシステム
圧は、その後に中純度中流量状態の所定の濃度と比較さ
れる。これらの条件が一致した所で双方の制御バルブが
開かれ、低窒素純度、高流量状態への安定化が行われ
る。酸素センサーからの酸素量出力値とシステム圧を比
較した後に、低純度高流量状態についての所望される所
定の濃度と比較される。上述したすべての流量と純度の
試験が所定の時間内で満足されれば、動作良好の状態が
表示される。上述したすべての比較が所定の時間内に満
足されなければ、動作不良が表示されることになる。

【００１１】本発明の上記目的及びその他の目的の理解
を容易にするため、図をもってより詳細な説明を行う。

【００１２】

【実施例】図１は、冷凍コンテナー１０を示したもので
あり、数種類の装置１２と一部を１４で示す庫内環境調
節システム１４を有した一体型の電気的に作動される冷
凍システムを示す。冷凍システム１２と庫内環境調節シ
ステムは、コンテナーの一端に搭載されており、それぞ
れコンテナー１０の内部の温度、圧力を制御するように
設定されている。

【００１３】図２には、冷凍システム１２を示すが、こ
れはかかる応用分野で従来知られているような気体を圧
縮して冷凍するシステムを有したものである。

【００１４】概略的には、本システムは冷凍システム制
御装置１８に電力を供給する電源コード１６を有する系
である。制御装置１８は、システムのオペレーターと冷
凍システムの種々のセンサーからの入力を受取り、周知
の方法によって冷凍システム装置の動作を制御するよう
にプログラムされたマイクロプロセッサーであることが
好ましい。冷凍機システムは、電気的に駆動される、蒸
発器コイル２２と連結されたコンプレッサー２０とコン
デンサーコイル２４を有する冷凍回路を有する。適切な
蒸発器ファン２６がコンテナー１０内部で庫内環境を、
蒸発器コイル２２を通過させてコンテナー内部に適切に
循環して、その後蒸発器コイルに戻して再び冷却すると
いった常法に従って循環させている。凝縮器ファン２８
は、空気の流れを形成して凝縮機コイル２４上を通過さ
せて、コンテナー１０から除去された熱を放熱する。冷
凍システム制御装置１８は種々の装置を、従来のように
コンテナー内部を設定温度に維持する様に操作する。

【００１５】庫内環境調節システム１４を、図３により
詳細に図示する。庫内環境調節システムの基本的な装置
は、エアコンプレッサー３０、フィルター３２、エアヒ
ーター３４、窒素分離用メンブレン３６、計量バルブシ
ステム３８、ガスセンサー４０及び制御装置５０であ
る。

【００１６】庫内環境調節システムの目的は、冷凍コン
テナー１０内部の酸素と二酸化炭素の量を制御してコン
テナ中に貯蔵される作物の熟成速度を変化させることに
ある。本システムは、前記メンブレン３６によって生成
される窒素で置換することにより、酸素（Ｏ₂）と二酸
化炭素（ＣＯ₂）の量を制御するものである。

【００１７】さらに図３について説明すると、庫内環境
調節システム１４が動作している場合には、コンテナー
の外から空気４４がダストフィルター４６ごしにコンプ
レッサー３０に流入する。大気圧の空気はその後にコン
プレッサー３０によって加圧される。加圧された空気は
微粒子フィルター３２によりフィルターされてエアヒー
ター３４を通過する前に水分とほこりが取り除かれる。
通常では閉じられているドレンバルブ４８は、フィルタ
ー３２に配設されている。このドレンバルブ４８は庫内
環境調節システム用制御装置（Ｃ．Ａ．制御装置）５０
によって起動されて電気的に開くようになっている。制
御装置は周期的に短時間ドレンバルブ４８を開くように
プログラムされており、フィルター３２にたまった蓄積
物が除去される。

【００１８】フィルター３２を通過した加圧された空気
は、エアヒーター３４に送られて、システムで使用され
ているメンブレン３６の最適な運転温度となるように加
熱される。図示されているようにヒーターの出力は５５
℃／１３１°Ｆに制御されている。この温度は、メンブ
レン分離装置３６として使用されている、メダルメンブ
レンセパレーションシステムズデュポンエアリッキッド
（ＭＥＤＡＬＭＥＭＢＲＡＮＥＳＹＳＴＥＭＳＤ
ＵＰＯＮＴＡＩＲＬＩＱＵＩＤ）社製のモデル４２４
１パーミエーター（Ｐｅｒｍｅａｔｏｒ）の最適運転温
度である。庫内環境調節システム用制御装置５０は、温
度センサー５２からの入力を受取り、ヒーターのスイッ
チ５４の通電を制御してエアヒーターから排出される加
圧された空気温度を保持する。

【００１９】ヒーター３４を通過する加熱加圧された空
気は、メンブレン３６に入って、高純度の窒素に分離さ
れ、窒素は排出部５６を通過する。酸素やその他のガス
は酸素用排出部５８を通過する。メンブレンセパレータ
ー３６で行われる分離速度はメンブレンを通過する空気
の流量に依存する。かかる流量は窒素排出部５６の圧力
によって制御される。窒素排出部５６の圧力を高める
と、より高純度の窒素が生成されることになるが、窒素
の流速は減少する。メンブレン３６は、９９％以上の純
度の窒素を生成させることができる。窒素排出部５６の
圧力が低下すると、窒素の純度は低下するが、流量は増
大する。

【００２０】窒素が濃縮された気体はメンブレンから排
出部５６を通過して、流量制御バルブ３８に達する。酸
素排出部５８からの酸素や他の気体は外部へ放出され
る。

【００２１】メンブレン３６の窒素排出部５６側の圧力
は前述の流量制御バルブ３８によって制御される。コン
テナー中の窒素パーセントを制御するため、制御装置５
０は流量制御バルブ３８を制御して、コンテナー中の窒
素量を所望のように増加、減少するようにプログラムさ
れている。制御装置５０はまた、必要な場合には外部の
ＣＯ₂源６５からＣＯ₂を加えることもできる。

【００２２】制御装置５０はまた、酸素と二酸化炭素の
量をサンプルライン６４で酸素と二酸化炭素の量をガス
濃度センサー４０を使用して観測している。外部空気を
サンプルする配管６６が設けられており、時間、温度に
よるＯ₂センサーのドリフトが周期的に校正される。

【００２３】通常の操作では、コンテナー１０に積載し
た後、電源コード１６を適切な電源に接続し、冷凍機シ
ステム制御装置１８を起動し、積み荷に所望される設定
温度がプログラムされる。同時に、庫内環境調節システ
ム用制御装置５０が起動されて、積み荷に所望される酸
素濃度及び二酸化炭素濃度が設定される。

【００２４】冷凍機システム１２と庫内環境調節システ
ム１４の双方が起動され、適切にプログラムされること
で、冷凍機システムはプログラムに従い直ちに作動を始
める。庫内環境調節システム１４は、冷凍機制御装置１
８に配設されている庫内環境調節イネーブル（ｅｎａｂ
ｌｅ）スイッチ７０が入っているときにだけ作動する。
冷凍機システムの制御条件と冷凍コンテナー１０内部の
条件とが、庫内環境調節装置を作動させることができる
ようになった場合に、冷凍機システム制御装置１８はイ
ネーブルスイッチのスイッチを接続する。

【００２５】上述のシステムは、図３と共に一般的な従
来システムを示したものであり、上述したようなシステ
ムの概略的な動作原理を理解するために示したものにす
ぎない。図４にはコンテナー冷凍ユニットに搭載された
本発明の庫内環境調節システム１４を概略的に示すが、
これを以下詳細に説明する。参考にするため、略図中の
２点鎖線は冷凍コンテナーユニット又は庫内環境が制御
される冷凍コンテナーユニットの区切られた部分を示し
たものである。従って上述したユニットの部分について
種々の装置の配置についてこれらを使用して説明を行
う。まず２点鎖線６８で囲まれた向かって左側の部分
は、冷凍コンテナーボックス１０の内部を表している。
コンテナーボックスの内部の右側の、符号７０で示され
た部分は、コンテナーの後部にに取り付けられた冷凍機
と庫内環境調節ユニットが組み合わされた蒸発器の部分
を表したものである。蒸発器部分７０の庫内環境は、冷
凍ユニット１２の循環ファン２６が領域の間で空気を循
環させているため、コンテナーボックス内部と同一であ
る。２点鎖線７２で示される、略図の向かって右側はコ
ンテナー用冷凍機と庫内環境調節ユニットが組み合わさ
れた凝縮器領域である。

【００２６】凝縮器領域７２は外気と直接接している。
かかる凝縮器領域７２と蒸発器領域７０は、２点鎖線７
４で示される気密の隔壁（ｆｌｕｉｄｔｉｇｈｔｂ
ａｒｒｉｅｒ）で実質上分離されている。

【００２７】図４のシステムを図３で使用した符号によ
り詳細に説明すると、図４では空気導入用のフィルター
４６は、凝縮器領域７２に配設されており外部空気４４
を受け入れる。適当な導入用の導管７６が２つのシリン
ダーを有するエアコンプレッサー３０を連結しており、
このコンプレッサーは、加圧された空気を排出するため
の排出用導管７８を有している。過熱防止用スイッチ８
０は、エアコンプレッサーモーターに取り付けられてお
りコンプレッサーが危険温度にまで上昇しないよう、信
号を庫内環境調節用制御装置５０に送っている。

【００２８】コンプレッサーからの排出用導管７８は、
複雑に曲がった凝縮コイル８１に連結されて、コンプレ
ッサーから排出された加圧された高温の空気を冷却し、
含有されている水分が水へと凝縮される。凝縮コイル８
１から、導管８２が隔壁７４を通過して蒸発器領域から
凝縮器領域へと連通されている。導管８２にはシステム
の保守、例えば加圧リーク試験等を容易にするためシュ
レーダー（Ｓｃｈｒａｄｅｒ）バルブ８４が取り付けら
れている。導管８２にはまた、エアコンプレッサーが高
い背圧をシステムに印可してしまい、コンプレッサー３
０が破損するのを防止するため、圧力逃がし弁８６が配
設されている。

【００２９】圧力逃がし弁８６の下流の導管８２には、
コンプレッサー３０から排出された加圧された空気を濾
過するためのエアフィルター３２が設けられている。好
ましい実施例としては、このフィルターは実際には２つ
の独立したフィルターすなわち、粗大な汚染物用のプラ
イマリー排出エアフィルター９０と微細な汚染物用のセ
コンダリー排出エアフィルター９２からなることが好ま
しい。各フィルター９０と９２は定期的に交換できるフ
ィルター材質のものが使用される。各フィルター９０、
９２には、ソレノイドのドレンバルブ９４が配設されて
いる。上述した電気的に制御されるバルブは通常閉じら
れており、庫内環境調節用制御装置５０によって周期的
に短時間開けられてフィルター中に残った蓄積物が除去
される。

【００３０】導管９６は、フィルター９２の出口とエア
ヒーター３４の入り口を連結している。前述したよう
に、エアヒーターは、システム制御装置５０によって制
御され、メンブレンセパレーター３６を最適な温度に維
持する。ヒーターの操作は前記のシステムコントローラ
ーにより、所望の設定温度及び導管１００に配設されて
いる空気温度センサー５２からの入力を用いて、プログ
ラムに従って制御される。導管１００はエアヒーター３
４とメンブレン３６とを連結しており、制御装置５０か
らのエアヒーターの温度制御用入力は、ヒーターに近接
して配設されているヒーターのオンオフスイッチをオン
オフさせる。エアヒーターの過熱安全装置９９は、所定
の安全水準を超えた場合に、ヒーター３４への電力を遮
断する。

【００３１】前述したように、メンブレンセパレーター
３６は酸素の出口５８を有しており、その出口はセパレ
ーターから、隔壁７４を通過して酸素と他のガスを外部
の空気中に排出するように延長されている。窒素の出口
５６はまた、隔壁７４を越えて凝縮器領域７２にまで延
長されており、流量制御システム又は計量バルブ３８に
連結されている。窒素の排出導管５６には圧トランスデ
ューサー９８が配設されており、これが庫内環境調節装
置用制御装置５０に圧力信号を入力する。また、窒素排
出用配管５６には排出用配管５６の圧力を目視できるよ
うに空気圧力ゲージ１０２が取り付けられている。

【００３２】流量制御バルブ３８は、並列に配列された
３つの独立した計量装置からなる。これらの装置は連動
しつつ窒素の流れを、隔壁７４を通して蒸発器領域７０
にまで通じた窒素供給配管１０６へと導くものである。
配管１０６によって輸送された窒素は、その後に冷凍機
システムの循環ファン２６によってコンテナーボックス
１０の内部６８へと循環される。流量計１０８は、窒素
供給ラインに取り付けられており、コンテナーへの流量
制御システム３８からの窒素フローを視覚的に確認でき
るようにするものである。

【００３３】流量制御バルブシステム３８はそれぞれＡ
とＢで示される２つのソレノイドバルブと固定されたオ
リフィス１０４とからなり、そのオリフィスは、実施例
ではキャピラリーチューブであることが好適である。流
量制御用ソレノイドバルブＡ，Ｂは、通常閉ざされてお
り、庫内環境制御システム用制御装置５０の制御アルゴ
リズムに応答して別々に開閉し、メンブレン３６により
発生される窒素の純度を調節する。

【００３４】好適な実施例においては、バルブＡ，Ｂの
双方が開いている場合には、その流れが３つのすべての
計量装置を通過し、前記のメンブレンが約１５％の酸素
と約８５％の窒素のガスを発生する。これは低純度高流
量の状態を例示したものである。Ａ、Ｂのうちの１つが
開いた場合には、このシステムは約５％の酸素と約９５
％の窒素を発生する。これは、中純度、中流量の状態を
例示したものである。ＡとＢの双方のバルブが閉ざされ
た場合、このシステムは約０．５％の酸素と約９９．５
％の窒素を発生する。これは高純度、低流量の状態を例
示したものである。このように、本システムの制御アル
ゴリズムはこの状態の酸素値を純度制御用の入力として
用いるものである。

【００３５】蒸発器領域７０にはまた、循環ファン２６
の上側にガスセンサー４０が配設されている。このセン
サーは、コンテナー内部の酸素濃度を測定するために使
用する酸素センサー１１０を有している。この酸素セン
サーとしては、本システムの好適な実施例ではガルバー
ニ型の燃料電池が使用される。かかるガルバーニ電池を
ガス試料が通過する際に、酸素は電池で反応して電位を
発生する。この電圧出力は直接酸素濃度に正比例する。
制御装置５０はかかる電圧を、後述するディジタルディ
スプレー上の酸素パーセント表示へと変換する。日本電
池社製のモデルＫＥ−５０型のガルバーニ電池酸素セン
サーが本システムのにおいては好適に使用できる。ま
た、ＣＯ₂センサー１１２が取り付けられておりコンテ
ナー内部の二酸化炭素濃度を測定するために使用され
る。このＣＯ₂センサーは非拡散型の赤外（ＮＤＩＲ）
マイクロベンチ（ｍｉｃｒｏｂｅｎｃｈ）ＣＯ₂センサ
ーであり、センサー社（ＳｅｎｓｏｒｓＩｎｃ．）製
の部品番号０３２のものが使用される。ＣＯ₂センサー
１１２は、内部に温度センサーも有しており、その信号
も制御装置に送られる。かかるセンサーは、制御装置５
０によってディジタルディスプレー上のＣＯ₂パーセン
ト表示として変換されることになる信号を発生する。Ｏ
₂及びＣＯ₂センサー１１０、１１２は、ガスサンプリン
グ配管１１４において直列に配設されている。センサー
の下流には、排出ライン１１５が設けられており、ユニ
ットの蒸発器領域に開口している。同時に上流にはガス
サンプルフィルター１１６が設けられている。

【００３６】４つの電気的に作動されるソレノイドバル
ブが別々に起動されて、導入用配管１１７、センサー４
０へと所望のガスサンプルを供給する。第１のソレノイ
ドバルブ１１８は、導入用配管１００からメンブレン３
６へ加熱された空気を輸送するための空気サンプル口１
２０に設けられている。空気供給用配管が高圧であるた
め、キャピラリーチューブ又は、その他の好適な圧力低
下手段１２３が、このラインに取り付けられている。

【００３７】第２のソレノイドバルブ１２２は、窒素サ
ンプル供給用配管１２４に配設されており、窒素供給用
配管１０６と連結されている。第３のソレノイドバルブ
１２６は、較正用のガス供給用配管１２８に配設されて
いる。かかる較正用ガス供給ラインは凝集器領域７２の
外部に配設されている適切なガスフィッティング１３０
と連結されている。このガスフィッティングは５％のＣ
Ｏ₂と９５％の窒素を含有する較正用ガスを含有するガ
スタンク１３１と連結されている。安全を確保するた
め、圧力逃がしバルブ１３２が較正用ガス配管１２８に
配設されている。第４のソレノイドバルブ１３４はサン
プルライン６４に配設されており、コンテナー１０内部
からガスサンプルをガスセンサーへと輸送する。各ソレ
ノイドバルブは独立して庫内環境制御用制御装置５０に
よって作動できる。同様にして、Ｏ₂センサー１１０と
ＣＯ₂センサー１１２の出力はシステム制御装置へ転送
されて、システムの動作と能力が適切であることが確認
されることになる。

【００３８】図４についてさらに説明を行うと、このシ
ステムは前記の符号６５で示されるＣＯ₂供給システム
として説明されたものと同様のものが設けられている。
このシステムは、通常閉ざされている電気的に作動する
ソレノイドバルブ１４０を有するＣＯ₂供給用配管１３
８を有している。また圧力逃がしバルブ１４２が、ＣＯ
₂供給用配管１３８には設けられている。図示した実施
例では、ＣＯ₂供給容器について２つの配置を示した。
第１のものは、コンテナーボックスの内部６８に、ＣＯ
₂ボトル１４４が適切なフィッティング１４６、及び供
給ライン１４８でＣＯ₂システムに連結されているのが
示されている。第２のＣＯ₂容器１５０は、ユニット外
に配設されており、フィッティング１５２と配管１５４
によってＣＯ₂システム６５に連結されている。

【００３９】ＣＯ₂供給システム６５は、庫内環境制御
システムの他の部分から実際上離されており、庫内環境
制御用制御装置５０の要求に応じてソレノイドバルブ１
４０の作動によって起動される。コンテナー１０の内部
６８にはドアセーフティーインターロック（ｄｏｏｒ
ｓａｆｅｔｙｉｎｔｅｒｌｏｃｋ）用ソレノイドが配
設されている。かかるソレノイドはインターロック機構
と共にコンテナーのドアが、コンテナー内の酸素濃度が
所定の値よりも下がっている場合に開かれることがない
ようにしている。

【００４０】本発明の集積化された冷凍機と庫内環境制
御システムを操作するために、冷凍機システムの制御装
置１８と庫内環境制御装置の制御装置５０は互いに電気
的に連動することが要求される。このように連動させる
ことの一例としては、イネーブルスイッチによる冷凍機
制御装置１８のオーバーライディング制御を挙げること
ができ、これは係属中の出願に係悪者である。制御装置
１８と５０の上述した関係を、図５に概略的に示すが、
図中、制御装置と電気的なデータ記録機１５６を結合す
る実線１５５は、上述した装置の機能が互いに電気的に
連結されていることを例示するものである。

【００４１】データ記録機は後の参考のため冷凍機制御
装置と庫内環境制御用制御装置からの情報を周期的に記
録する。冷凍機制御装置から記録された情報は、一般に
は供給した空気と、循環され回収された空気の温度を有
している。庫内環境制御用制御装置の情報は、Ｏ₂とＣ
Ｏ₂の濃度、プリトリップテスト（ｐｒｅ−ｔｒｉｐｔ
ｅｓｔ）の結果、アラームの動作、及びイネーブルスイ
ッチの状態を含んでいる。

【００４２】図４で示されているシステムの装置のすべ
てを制御する、庫内環境制御用制御装置５０の役割の理
解をさらに容易にするために、図６には制御装置５０と
その入力と出力とを概略的に示す。各入力をそれぞれ示
すが、そこでは図４と対応した符号を使用している。コ
ンテナーの庫内環境温度は温度センサー１５７から得ら
れるが、これはコンテナー１０の６８で囲まれた部分に
配設されている。キーパッド１６０による入力について
は図７と共に後述する。上述したその他の全ての入力に
ついては図４に示したシステムの記載においてすでに説
明を加えてある。

【００４３】庫内環境制御用制御装置５０の出力は、図
４で使用した符号に従って記載したものである。その各
装置はすでに記載してあるものであるため、記載を省略
する。

【００４４】図７は、キーパッド１６０の表示を示した
ものであり、制御装置５０にオペレーターが入力を行う
ものである。キーパッド１６０の入力ボタンはほとんど
本発明を理解するには必用ではなく記載を省略するが、
プリトリップボタン１６６と“上”向き矢印１６７は、
本発明を理解するため重要である。

【００４５】図８は、庫内環境制御装置用制御装置５０
のディスプレー１７０を示したものである。ディスプレ
ーの上部に横に並んで７つの表示ライト１７４は、シス
テムの操作の間にオペレーターに対して情報を与えるた
めに便宜を与えている。ディスプレーの下部には、アル
ファベットと数字のＬＣＤによる２つの可視化表示領域
を有する。向かって左側のディスプレー１７１と向かっ
て右側のディスプレー１７３はプリトリップモード動作
時における操作を把握するために使用される。

【００４６】上述したように、庫内環境制御システム１
４は、電気的に適切に制御され、システムの種々の電気
的装置を制御するためのリレー等をさらに有するマクロ
プロセッサー制御装置５０によって制御されている。上
述のシステムの正確な制御を保証するために、かかるシ
ステムが高価な貨物である作物の庫内環境を実際に制御
するに先立ち、かかるシステムとその装置の動作を検査
することが重要である。該システムを試運転したり、オ
ペレーターを問題発生時の処理に精通させるよりは、制
御装置５０のマイクロプロセッサーにプリトリップモー
ドをプログラムしておくことが望ましい。

【００４７】プリトリップモードを初期化するために
は、オペレーターは庫内環境制御システムキーボード１
６２のプリトリップキー１６０を押せばよい。

【００４８】図９で示す様に、プリトリップキー１６０
を押すことによって、庫内環境制御用制御装置５０は、
ステップ１６６でキーが押されて、プリトリップモード
に入ったこを認識する。プリトリップテストを初期化す
る前に、ステップ１６８で制御装置５０が冷凍機制御装
置１８に対して、図５に示した電気的接合によってプリ
トリップ状態にあることを通知する。そのことによっ
て、プリトリップ動作の間に冷凍機システム１２が、プ
リトリップ試験を妨害してしまうことになる解凍又は除
湿動作に入ってしまうことを防止している。また、ステ
ップ１６８ではドアセーフティインターロックソレノイ
ド（図６の符号１５６）が起動されている。システムは
その後にプリトリップ動作に入り一群の自動化した試験
を行い、庫内環境制御システムディスプレー１７０に試
験の結果を表示する。

【００４９】基本的には、個々の試験について異状がな
く、また全ての試験について異状がなければ、庫内環境
制御システムがその正常な制御モードに戻るまで、プリ
トリップのアルゴリズムは連続する次の試験へと進行す
る。試験が失敗し、それが最初の失敗であれば制御装置
は自動的に再試験を行う。試験が２度目、又は続けて失
敗する場合には、庫内環境制御装置１７０のディスプレ
ーに失敗した結果が表示され、失敗のメッセージがデー
タレコーダー１５８に送られる。オペレーターはその後
故障を正すか、又は手動でプリトリップモードを抜け出
る。プリトリップキー１６０を少なくとも約５秒間押す
ことによって、プリトリップ状態を手動で抜け出すこと
ができる。庫内環境制御用制御装置５０は、その後プリ
トリップ状態を脱したというメッセージを冷凍機制御装
置１８に送る。その後、冷凍機及び庫内環境制御システ
ムはその正常制御モードに復帰する。プリトリップモー
ドが作動している間、通常では設定条件又はエラーコー
ドを表示するディスプレー１７０の向かって左側の部分
１７１は、試験が進行中であることを表示する。同様
に、プリトリップ試験中、通常濃度データを表示する向
かって右側のディスプレー１７３は、試験の残り時間と
段階ごとに試験の結果例えば、良好、又は失敗を表示す
る。図９から１３に示すように、これらの試験は、Ｐ
０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、及びＰ５として示されて
いる。いくつかの試験は２つの部分を有しており、試験
の間に試験失敗の表示があり、かつオペレーターがリセ
ットを選択することによってかかるシステムは自動的に
試験が開始される初期状態に戻ることになる。

【００５０】図９のステップ１７２における試験Ｐ０に
おいては、制御装置が表示ライト１７４庫内環境制御用
制御装置のディスプレーパネル１７０の表示セグメント
１７１、１７３の全てを点灯させる。その後、制御装置
はステップ１７６において全ての表示ライトと表示セグ
メントを３秒間消す。この試験は、試験が良好か失敗し
たかを決定しなければならないオペレーターが目視でき
る。試験が成功してオペレーターが手動でプリトリップ
モードを抜け出さなかった場合でも、システムは自動的
にステップ１８２に進行し、庫内環境制御用エアコンプ
レッサー３０を起動し、システム圧が５０ｐｓｉｇ（約
３．５２ｋｇ／ｃｍ²。以後、ｐｓｉｇ表示のゲージ圧
力をｋｇ／ｃｍ²へ換算したものを併記する。）より大
きいか否かを検討する。このステップ及び他のステップ
で測定されたシステム圧は、窒素排出ライン５６の圧力
トランスデューサー９８によって供給されたものであ
る。

【００５１】試験Ｐ１はステップ１８４でドレンバルブ
９４と流量制御バルブＡ、Ｂを閉じることで開始され
る。前記双方の対となったバルブを閉じた後、制御装置
は１０秒間待機し、システム圧を決定して、これをＰｉ
とする。次いで、ステップ１８６において、システムは
双方のドレンバルブ９４を開き、１０秒間待機してから
再びシステムの圧力を測定して最終圧Ｐｆを決定する。
各ドレンバルブはステップ１８８で閉ざされ、ステップ
１９０においてＰｉからＰｆを引いた値が１５ｐｓｉｇ
（約１．０５ｋｇ／ｃｍ²）より大きいか否かを決定す
る。その結果が１５ｐｓｉｇ（約１．０５ｋｇ／ｃ
ｍ²）よりも小さければシステムは試験ステップ１９２
の“ＦＡＩＬＴＥＳＴへと移動する。この時点では、
制御装置５０はプリトリップ試験に保持されており、デ
ィスプレー部分１７１は“Ｐ１段階１”を表示しかつデ
ィスプレー部分１７３には“ＦＡＩＬ”を表示する。そ
の後オペレーターは、分岐１９４の“再テスト”を選択
することもできるし、手動で上述した１９６におけるプ
リトリップモードから脱することもできる。

【００５２】ＰｉからＰｆを引いた値が１５ｐｓｉｇ
（約１．０５ｋｇ／ｃｍ²）より大きければ、ステップ
１９０の“Ｙｅｓ”分岐に進行し、そして“ＰＡＳＳ
ＴＥＳＴ”１９８を表示する。制御装置はその後、ステ
ップ１９９でＰ１試験の段階２に進行し、再びシステム
圧が５０ｐｓｉｇ（約３．５２ｋｇ／ｃｍ²）より大き
くなっていることを確認する。システムの要求する圧力
と適合する場合には、制御装置はその後１０秒間待機
し、ステップ２００において新たな初期圧力値を記録す
る。続いて、ステップ２０２において流量制御バルブＡ
を１０秒間開き、新たな最終圧が測定される。流量制御
バルブＡはその後、ステップ２０４において閉ざされ
る。またステップ２０６において新たな最終圧と初期圧
を測定することによって、ＰｉとＰｆの差が１０ｐｓｉ
（約０．７０３ｋｇ／ｃｍ²）より大きくなっているか
否かが決定される。かかる条件が満足されていない場合
には、“ＦＡＩＬＴＥＳＴ”２０８が表示される。オ
ペレーターは、その後再試験２１０を選択することもで
きるし、上述したように２１２で抜け出ることもでき
る。

【００５３】圧力差試験２０６が制御バルブＡについて
満足されていれば、“Ｙｅｓ”分岐に進行し、制御装置
は再びシステム圧をステップ２１６で５０ｐｓｉｇ（約
３．５２ｋｇ／ｃｍ²）より大きくなっていることを確
認する。このときに、システムは流量制御バルブ“Ｂ”
について同様の検査を行い、流量制御バルブＡと同時に
上述の決定を行う。流量制御バルブＢがステップ２１８
において初期圧及び最終圧の差を満足していれば、シス
テムは“Ｙｅｓ”分岐２１８へと進行し、“ＰＡＳＳ
ＴＥＳＴ”表示２２０を表示する。

【００５４】図１１では、制御装置がエアヒーター３
４、及びそれに関連した制御装置の動作を検査する。ス
テップ２２２に示すように、試験が開始される前にシス
テムの圧力トランスデューサー９８に対して、エアコン
プレッサー３０が５０ｐｓｉｇ（約３．５２ｋｇ／ｃｍ
²）以上の圧力を付与するように起動される。この条件
を満足すると、システムはドレンバルブ９４の双方、及
び流量制御バルブＡ、Ｂの双方を閉じる。これらのバル
ブは、“制御バルブ”としてステップ２２４において総
称されている。上述したバルブを全て閉じた後、エアヒ
ーター３４が起動される。

【００５５】制御装置から並列的に独立した３つの命令
が出される。第１には、ステップ２２６でエアヒーター
３４から排出される空気の温度が空気温度センサー５２
によって検出されて、所望のヒーター出口設定温度と比
較される。ヒーターの出口温度が５分間所定の値（記載
の実施例では±３℃）以内の設定温度範囲にある場合に
は、制御装置は“Ｙｅｓ”分岐２２８に移行し、該制御
装置は“ＰＡＳＳＴＥＳＴ”２３０をディスプレー１
７３に表示する。ステップ２３２では、３０分タイマー
が、ヒーターの試験開始と同時に作動される。その結
果、この３０分の間にヒーターが５分間にわたって所望
の制御状態にならなければ試験時間が３０分以上となっ
たときに、試験が失敗し制御装置は“Ｙｅｓ“分岐２３
４を経由してディスプレー１７３上に“ＦＡＩＬ”２３
５を表示する。

【００５６】ヒーター試験の間、ヒーター過熱防止スイ
ッチ９９の状態は制御装置２３６によって監視されてい
る。試験中に過熱防止スイッチが作動すると、ヒーター
テストは失敗し、ディスプレーは“Ｙｅｓ”分岐２３７
を経由してディスプレー１７３上に“ＦＡＩＬ”の結果
を表示する。ここで再度オペレーターは、随意に“ＦＡ
ＩＬＴＥＳＴ”２３５、再テスト２３８、又はプリト
リップモ−ド２４０からの抜け出しを選択することがで
きる。

【００５７】図１１の説明を続けると、ヒーター試験が
“ＰＡＳＳＴＥＳＴ”となった、結果２３０の場合に
は、制御装置はＰ３の酸素センサースパン試験へ進行す
る。前述したように、酸素センサー１１０は、微少な電
圧出力を発生し、これが検出される気体中の酸素濃度に
正比例する。庫内環境制御用制御装置５０のマイクロプ
ロセッサーは、かかる電圧出力を酸素％で表示用の電圧
出力に変換し、それがディジタルディスプレー１７３上
に示される。マイクロプロセッサーは０から２０．９％
の酸素測定値の範囲内のセンサー規格に対して、またか
かる範囲の酸素濃度において所望の読みとり電圧となる
ようにプログラムされている。酸素センサーのスパンと
は、酸素センサーの最大値での読み取り電圧と酸素セン
サーの最小値での読み取り電圧の差のことをいう。時間
と温度の変動により酸素センサーは劣化することが予測
されるが、センサーが２０．９％の酸素に対する規格に
適合した電圧出力を出力する能力が得られなくなるまで
スパンが減少する場合がある。

【００５８】従って、Ｐ３における酸素センサースパン
試験においてはマイクロプロセッサーは、まずステップ
２４６でエアコンプレッサーが起動されており、外部空
気が試験に利用できることを確認する。外部空気は、確
実に２０．９％の酸素を含有しているため、十分に前記
の決定を行うために使用できる。マイクロプロセッサー
は、その後ステップ２４８で示すように空気サンプル用
ソレノイド１１８を開き、サンプル用ソレノイド、較正
用ガスソレノイド１２６及び窒素用ソレノイド１２２を
閉じる。上述したソレノイドバルブによりスパン試験が
８分間のタイマー２５０のもとで開始され、同時に並列
して比較ステップ２５２が行われる。ステップ２５２で
はセンサーに２０．９％の酸素を含有する外部空気を通
過させる。これにより酸素センサーの電圧出力が、制御
装置に記録されている酸素２０．９％の場合の規格値と
比較が行われる。これらが一致した場合は制御装置は
“Ｙｅｓ”分岐２５４を通過して進行し、“ＰＡＳＳ
ＴＥＳＴ”をディスプレー１７３上に表示する。これら
がタイマー２５０で規定されている８分以内で一致しな
い場合には、この試験は２５５に示されるように失敗し
たものとされ、オペレーターは通常の操作を行うことが
できるようになる。

【００５９】図１２では、酸素センサースパン試験が終
了した後、制御装置はステップＰ４の“較正用ガス試
験”に進行し、５％の二酸化炭素と９５％の窒素ガスを
含有する較正用ガスを使用して第１段階として酸素セン
サーの０％点を決定し、第２段階で二酸化炭素センサー
のスパンを決定する。この試験のためには５％のＣ０₂
と９５％のＮ₂を有する較正用ガスを供給する必用があ
るがこれは較正用ガスフィッティング１３０によって連
結されている。酸素センサー０％点試験は、ステップ２
５６に示すように較正用ガスソレノイドバルブ１２６を
開き、空気用ソレノイドバルブ１１８、窒素用ソレノイ
ドバルブ１２２とサンプル用ソレノイドバルブ１３４の
それぞれを閉じることによって開始される。該試験は上
述した酸素センサースパン試験と類似しており、８分タ
イマー２５８の下で行われ、同時並列的に比較２６０が
なされる。この比較ステップにおいて、制御装置５０は
酸素センサーの値をＯ₂センサーの０％として制御装置
にプログラムされている規格値に一致させるようにす
る。

【００６０】このときの較正用ガスとしては検出される
酸素を含まないものが利用される。この条件に８分タイ
マーの制限時間２５８の間に適合しなければ、２６２の
ように試験は失敗したものとされる。これらが適合した
場合には、制御装置は“Ｙｅｓ”分岐２６４を通って二
酸化炭素センサースパン試験（Ｐ４第２段階）に進行し
て、ＣＯ₂センサーのスパンが制御装置５０にプログラ
ムされている規格値と一致するか否かを５％のＣＯ₂を
含有するガスを使用して検査する。この試験の間、該セ
ンサーへの流れを制御しているソレノイド制御バルブは
前述したステップ２５６のＰ４第１段階と同様の状態と
なっている。

【００６１】酸素センサー０％点試験とともに、同時並
列的にさらに２６６の８分タイマー試験と、２６８のＣ
Ｏ₂センサーの比較と言った２種の試験が行われる。比
較ステップにおいて、制御装置５０は、ＣＯ₂センサー
からの値を庫内環境制御用制御装置５０にプログラムさ
れている５％ＣＯ₂ガスの規格値と一致させるようにす
る。このときＣＯ２センサーに通じられる較正用ガスは
５％のＣＯ₂を含有するものである。この試験は、２６
８における比較が５％ＣＯ₂に対する規格値に適合した
ＣＯ₂センサーの出力スパンとなった場合に２７２に示
すように合格とされる。ＣＯ₂センサーの出力値が、試
験開始後タイマー２６６で規定されている８分以内に規
格値と一致しなければ試験は２７０で示されるように失
敗とされ、オペレーターは通常の操作を行うことができ
る。

【００６２】図１２をさらに説明すると、較正ガス試験
が成功して、“ＰＡＳＳ”の結果がディスプレー１７３
に表示されると、制御装置５０は自動的に“Ｐ５”の窒
素フロー試験に進行する。これらの試験はメンブレン装
置３６が適切に作動し、要求される純度の窒素が製造さ
れているか否かを決定するために用いられる。この試験
に引き続き、二酸化炭素センサー１１２がＰ６で試験さ
れ、高純度窒素を使用して“０点”が設定されているか
否かが決定される。

【００６３】試験の開始に先立って、庫内環境調節用エ
アコンプレッサー３０が作動され、少なくとも５０ｐｓ
ｉｇ（約３．５２ｋｇ／ｃｍ²）の圧力をシステム圧ト
ランスデューサー９８に供給しているか否かを確認する
ために予備的なステップが設けられている。これが確認
されると、別の予備的なステップ２７６で制御装置はガ
ス制御バルブをセットして、空気用ソレノイドバルブ１
１８、較正ガス用ソレノイドバルブ１２６及びサンプル
用ソレノイドバルブ１３４を閉じ、窒素サンプルを窒素
用ソレノイドバルブ１２２を開いてセンサーに供給す
る。制御装置は、その後にさらにメンブレン３６が異な
った純度水準の窒素を製造することができるか否かとい
う３つの一連の試験を開始する。

【００６４】前述したように、メンブレン３６の分離速
度は、メンブレンを通過する空気の流速に依存し、その
流速は窒素排出配管５６の圧力を変化することによって
制御できる。窒素排出口５６の圧力を高くすると高純度
の窒素が製造されるが流量が低下することになる。ま
た、窒素排出口５６の圧力を低下させると窒素の純度は
低下するが流量は増加する。一連のソレノイドによって
ガスサンプルは窒素排出口５６から酸素センサー１１０
にステップ２７６で供給される。

【００６５】従って、メンブレンを通過する窒素の純度
は、窒素排出ライン５６中のメンブレンを通過してくる
窒素が濃縮されているガス中の酸素濃度を測定すること
によって決定される。

【００６６】図１３には、２４分タイマー２８４が示さ
れているがまずこれが起動されて、続いて予備的なステ
ップ２７４、２７６が純度試験の開始と同時に開始され
る。全ての純度試験がタイマーが終了するまでに満足さ
れない場合には、システムは２８５の”ＦＡＩＬＴＥ
ＳＴ”の状態となる。“高純度窒素”試験は、ステップ
２７８においてそれぞれの流量制御バルブＡ、Ｂを閉じ
ることによって開始される。制御装置５０はステップ２
８０でその後、システム圧Ｐｓが５０ｐｓｉｇ（約３．
５２ｋｇ／ｃｍ²）から１１５ｐｓｉｇ（約８．０８ｋ
ｇ／ｃｍ²）の範囲で、酸素出力が０．４％から１．１
％の範囲に低下するまで、酸素センサー１１０とシステ
ム圧トランスデューサー９８の出力を送り続ける。これ
が満足されない場合には、“Ｎｏ”分岐２８２を経由す
るか又は、タイマー２８４が終了しシステムが試験を２
８５において失敗とみなすまでこの試験は続けられる。

【００６７】高純度窒素試験条件２８０が満足される
と、制御装置は“Ｙｅｓ”分岐２８６を経由してフロー
バルブＡをステップ２８８で開けて、メンブレン３６の
背圧を低下させて流量を増加させ、窒素流の純度を低下
させる。制御装置はその後に再び酸素センサー１１０と
システム圧トランスデューサー９８の出力をステップ２
９０に示すように中純度窒素試験の条件が満足されるま
で送り続ける。上述の条件としては、酸素濃度が３．５
から６．５％、システム圧が５０ｐｓｉｇ（約３．５２
ｋｇ／ｃｍ²）から９５ｐｓｉｇ（約６．６８ｋｇ／ｃ
ｍ²）の範囲であることが要求される。これが満足され
るまで“Ｎｏ”分岐２９２を経由して続けられるか又
は、タイマー２８４が終了しシステムが試験を２８５に
おいて失敗とみなすまでこの試験は続けられる。

【００６８】中純度窒素試験条件２９０が満足されると
制御装置はステップ２９４へ進行し、フロー制御バルブ
ＡとＢの双方を開きさらにメンブレンの背圧をさげて通
過する流量を増加し、排出口５６を通過する窒素の純度
を低下させる。このようなバルブでステップ２９８で示
されるように低純度窒素試験における比較がなされ、シ
ステム圧が５０ｐｓｉｇ（約３．５２ｋｇ／ｃｍ²）か
ら６５ｐｓｉｇ（約４．５７ｋｇ／ｃｍ²）で、酸素濃
度を１３％から１７％の範囲に低下できるかどうか制御
装置により条件出しが行われる。高純度及び中純度窒素
純度試験によって、制御装置は上述の条件が得られるま
で“Ｎｏ”分岐３００を経由してこれを満足する続ける
か、又はタイマー２８４が終了するまで続けられる。

【００６９】低純度窒素試験２９８がタイマー２８４が
終了する前に満足された場合には、“Ｙｅｓ”分岐を経
由して試験が終了し、ディスプレー１７３に“ＰＡＳＳ
ＰＡＲＴ１”３０２が表示される。３種の純度試験が
タイマー２８４の所定時間２４分内に終了しない場合に
は、システムは適切に運転されておらず、ディスプレー
１７０上にタイマー２８４の“Ｙｅｓ”分岐を経由して
“ＦＡＩＬＴＥＳＴ”を表示する。オペレーターは、
その後通常の操作を行うことができる。

【００７０】Ｐ５の窒素流通試験が成功した後、制御装
置はステップ３０６でＰ６のＣＯ₂センサーゼロ点試験
に進行し、窒素フロー制御バルブＡ、Ｂの双方を閉じて
メンブレンから高純度窒素をフローさせる。この高純度
窒素は二酸化炭素センサー１１２に導かれる。二酸化炭
素センサーの出力は、システム制御装置５０に導かれて
ステップ３０８で制御装置にプログラムされている二酸
化炭素センサーの０％規格値と比較が行われる。上記比
較がなされると同時に９分タイマー３１０が起動され
る。ＣＯ₂センサーの一致が９分以内に行われない場合
には試験は“Ｙｅｓ”分岐３１４を経由して“ＦＡＩＬ
ＴＥＳＴ”２８５に進行するが、この場合にはオペレ
ーターは通常の操作を行うことができる。ゼロ点規格値
の比較が９分以内に一致すれば、システムは“Ｙｅｓ”
分岐３１６を経由してディスプレー１７３上に“ＰＡＳ
Ｓ”と表示を行う。この時点において、庫内環境制御用
制御装置５０は、プリトリップ動作を終了させ、冷凍機
制御装置１８、データレコーダー１５６に庫内環境制御
システムがプリトリップ試験を通過し、プリトリップモ
ードを抜け出したというメッセージを送る。冷凍機シス
テムと同様庫内環境制御システムは、その後、３１２で
示すようにその通常の操作モードに復帰する。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、高価な貨物をコンテナ
ーに積載し、さらに空輸するに先だって、庫内環境制御
装置のシステムと構成装置のすべてが正確に作動するこ
とを確認することが可能で、前述した装置が正確に作動
するかどうかを決定することができるプリトリップシス
テムが提供できる。また本発明はシステムが適切に作動
しているかを決定するのを支援し、適切に作動していな
いといった故障の場合に、装置を診断する能力を有する
プリトリップシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用される冷凍輸送用コンテナーの透
視図。

【図２】図１のコンテナーに使用される冷凍器ユニット
を例示的に示した図。

【図３】図１に示すコンテナーユニットに使用される庫
内環境制御システムのブロック図。

【図４】図３に示した庫内環境制御システムの概略図。

【図５】冷凍機制御装置と庫内環境制御システムとの関
係を示したブロック図。

【図６】図４に示したシステムを連動させるための入出
力を示した庫内環境制御システムを示した図。

【図７】本発明の庫内環境制御システムの入力キーパッ
ドの外観を示した図。

【図８】庫内環境を制御する制御装置に付属するディス
プレーを示した図。

【図９】庫内環境を制御するための制御装置のマイクロ
プロッセッサーに組み込まれているソフトウエアープロ
グラムを示した図。

【図１０】庫内環境を制御するための制御装置のマイク
ロプロセッサーに組み込まれているソフトウエアープロ
グラムを示した図。

【図１１】庫内環境を制御するための制御装置のマイク
ロプロセッサーに組み込まれているソフトウエアープロ
グラムを示した図。

【図１２】庫内環境を制御するための制御装置のマイク
ロプロセッサーに組み込まれているソフトウエアープロ
グラムを示した図。

【図１３】庫内環境を制御するための制御装置のマイク
ロプロセッサーに組み込まれているソフトウエアープロ
グラムを示した図。

【符号の説明】

１０…冷凍コンテナー１２…冷凍システム１４…庫内環境制御システム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者マイケルダブリュー．ネヴィンアメリカ合衆国，ニューヨーク，シラキューズ，ウエストモアランドアヴェニュー 967 (72)発明者デニスダブリュー．サリヴァンアメリカ合衆国，ニューヨーク，エルブリッジ，キングストンロード 5006

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】閉鎖された空間（１０）の庫内環境を調
節するための庫内環境調節システム（１４）の所定の機
能と動作性能を自動的に検査するための方法において、電気的制御手段（５０）を有し、さらに電気的に制御さ
れる装置であるエアコンプレッサー（３０）、ドレンバ
ルブ（４８）を有するフィルター（３２）、ヒーター
（３４）、空気を主成分である酸素（５８）と窒素（５
６）を含有する分離された複数の流れとする非電動のセ
パレーター（３６）、窒素流の純度を調節するための２
つ以上の並列に配設された調節用バルブ（３８）とが直
列に配設されており、さらに調節バルブの上流の圧力を
測定するためのシステム圧力センサー（９８）とを有
し、（１）コンプレッサー（３０）を起動するステップ
と、（２）ドレンバルブ（４８）と流量調節バルブ（３
８）を閉鎖するステップと、（３）前記システム圧を所定の値よりも高く設定する
ステップと、（４）所定の遅延時間の後に初期圧力を測定するステ
ップと、（５）ドレンバルブ（４８）を開くステップと、（６）あらかじめ設定されている遅延時間の後最終シ
ステム圧を決定するステップと、（７）ドレンバルブ（４８）を閉じるステップと、（８）ステップ（４）の初期圧とステップ（６）の最
終圧との差を計算し、その差があらかじめ設定されてい
る値よりも大きくない場合には動作不良状態を表示さ
せ、その差があらかじめ設定されている値よりも大きい
場合には動作が良好であることを表示させるステップ
と、（９）再度システム圧を所定の値よりも高く設定する
ステップと、（１０）所定の時間の後に第２の初期システム圧を測
定するステップと、（１１）流量調節バルブを開くステップと、（１２）所定の遅延時間の後第２の最終システム圧を
測定するステップと、（１３）前記流量調節バルブ（３８）のうちの一つを
閉じるステップと、（１４）ステップ（１０）の第２の初期圧とステップ
（１２）の第２の最終圧との差を計算させ、その差があ
らかじめ設定されている値よりも大きくない場合には動
作不良状態を表示させ、その差があらかじめ設定されて
いる値よりも大きい場合にはステップ（９）からステッ
プ（１４）を繰り返し、全ての流量調節バルブで所定の
値よりも大きな差が得られた場合に動作が良好であるこ
とを表示する段階を有することを特徴とする方法。
【請求項２】庫内環境調節システム（１４）は、ディ
スプレー部分（１７１、１７３）、及び表示ランプ（１
７４）を有するディスプレー（１７０）を有し、全てのディスプレー部分（１７１、１７３）を所定の時
間表示させ、全ての表示ランプ（１７４）を所定の時間
点灯させるステップを有することを特徴とする請求項１
に記載の方法。
【請求項３】庫内環境調節システム（１４）は、電気
的に起動されるドアロック（１５７）を有する閉鎖され
た空間の庫内環境と温度とを調節する、電気調節（１８
１）を有した冷凍機システム（１２）と同時に使用さ
れ、ステップ（１）より前に、冷凍機システムに対して、庫内環境調節装置が自動検査
モード状態にあるメッセージを送り、該冷凍機調節シス
テム（１８）が自動検査モードを妨害しないようにし、
その後にドアロック（１５７）を起動することを特徴と
する請求項１に記載の方法。
【請求項４】庫内環境調節システムにおいて、ヒータ
ーから排出される空気の温度を測定する温度センサー
（５２）を有しており、前記電気調節が前記ヒーターを
所定の設定温度範囲内に調節するための手段を有し、か
つ前記ヒーターが過熱防止スイッチ（９９）を有し、システム圧を所定の値よりも大きくなるように設定する
ステップと、ドレンバルブ（３２）と流量調節バルブ（３８）とを閉
ざすステップと、ヒーター（３４）を起動するステップと、ヒーターから排出される際の温度と所定の設定温度を比
較し、ヒーターから排出される際の温度が所定の時間の
間設定範囲内であれば動作が良好であることを表示する
ステップと、前記温度が第１の所定の時間の間設定範囲内ではなく、
かつ比較に要する経過時間が第２のより長い所定の時間
を超える場合に動作不良であることを表示するステップ
と、過熱防止スイッチが作動した場合には、動作不良を表示
するステップを有することを特徴とする請求項１に記載
の方法。
【請求項５】庫内環境調節システムは、ガス中の酸素
濃度を示す出力を発生する酸素センサー（１１０）とガ
ス中の二酸化炭素濃度を示す出力を発生させるための二
酸化炭素センサー（１１２）とを有し、各センサーが互
いに直列に配設されており、さらに少なくとも外部空気
又は閉鎖された空間の気体をセンサーに導入する手段を
有し、エアコンプレッサー（３０）を起動するステップと外部
空気の流れをセンサーに通過させるステップと、酸素センサーの表示された出力と通過するガスが２０．
９％の酸素を有する際の所望の出力値とを比較し、センサー出力が所定の時間内に所望の出力に一致した場
合に動作が良好であることを表示するステップと、所定の時間を経過する前には上述の一致が得られない場
合には、動作不良を表示するステップを有することを特
徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】庫内環境調節システムにおいて、５％の
二酸化炭素と９５％の窒素を含有する校正用ガスをセン
サーに導入する手段１２６、１２８、１３０、１３１を
有し、センサー（１１０、１１２）を通して校正用ガスをフロ
ーさせるステップと、酸素センサーに表示された出力と、０％の酸素を含有す
るガスを通過させた場合の所望のセンサー出力とを比較
し、所定の時間内で所望の出力値との出力値同士が一致した
場合に動作が良好であることを表示するステップと、かつ上述の一致が所定の時間内にみられない場合には動
作不良を表示するステップと、二酸化炭素センサーに表示された出力と５％の二酸化炭
素を含有するガスが通過した場合の所望の出力値とを比
較し、所定の時間内で所望の出力値との出力値同士が一致した
場合に動作が良好であることを表示するステップと、所定の時間内で所望の出力値との出力値同士が一致しな
い場合に動作不良を表示することを特徴とする請求項５
に記載の方法。
【請求項７】庫内環境調節システムは、２つの流量調
節バルブ（Ａ、Ｂ）と固定オリフィス（１０４）とを前
記バルブに対して並列に有しており、かつガス中の酸素
濃度を示す出力を発生する酸素センサー（１１０）、前
記各調節バルブから排出されるガスの流れを調節するた
めの手段を有し、エアコンプレッサー（３０）を起動するステップと、前記システム圧を所定の値よりも大きく設定するステッ
プと、酸素センサー（１１０）を通過してフローバルブからガ
ス流を排出させ、双方の流量調節バルブ（Ａ、Ｂ）を閉
じることによって高純度窒素を低流量状態とするステッ
プと、酸素センサーに表示された酸素出力値と所望の酸素濃度
範囲とを比較するステップと、所望の高圧、低流量状態とシステム圧を比較するステッ
プと、酸素出力値と圧力についての上記２つの段階が所望の範
囲内であれば、流量調節バルブのうちの一つ（Ａ）を開
いて、中純度窒素、中流量状態とし、酸素センサーから表示される酸素出力と所望の酸素濃度
範囲を比較するステップと、所望の中圧、中流量状態とシステム圧を比較するステッ
プと、酸素出力値と上記２つの段階の圧力とを比較してそれら
が所望の範囲内であれば各流量調節バルブ（Ａ、Ｂ）の
双方を開いて、低純度窒素、高流量状態とし、酸素センサーから表示される酸素出力と所望の酸素濃度
範囲を比較し、所望の低純度、高流量状態とシステム圧を比較し、上記全ての比較が所定の時間内に満足された場合に動作
が良好であることを表示するステップと、上記全ての比較が所定の時間内に満足されない場合に
は、動作不良状態を表示するステップを有することを特
徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】庫内環境調節システムは、ガス中の二酸
化炭素濃度を出力する二酸化炭素センサー（１１２）、
及び前記調節バルブ（Ａ、Ｂ）を通して排出されるガス
流を調節する手段を有しており、請求項７に記載した動
作が良好であることを検出した後さらに、各流量調節バルブ（Ａ、Ｂ）を閉じ、フローバルブから二酸化炭素センサーを通過させて気体
流を排出させ、二酸化炭素センサーに商事された二酸化炭素出力と酸素
を０％含有する際の所望の値とを比較し、所定の時間間隔内に０％の出力に対して期待される出力
値と一致した場合に動作が良好であることを表示するス
テップを有することを特徴とする請求項７に記載の方
法。