JP6056993B2 - コンテナ用冷凍装置 - Google Patents

Description

本発明は、コンテナの庫内空気の温度と組成を所望の状態に調節するコンテナ用冷凍装置に関するものである。

従来、海上輸送等に用いられるコンテナ等において、果実や野菜等の植物を、鮮度を保持しながら長期に貯蔵するために、様々な検討がなされている。このような鮮度維持技術の１つとして、植物が呼吸によって著しく鮮度が低下することに着目し、庫内に外気よりも酸素濃度の低いガスを供給して庫内空気の酸素濃度を低下させ、植物の呼吸量を低下させることにより、植物の鮮度を維持する技術が知られている（例えば、下記の特許文献１を参照）。

特許文献１では、庫内空気を冷却する一方、窒素吸着剤を充填した吸着塔を用いて外気よりも酸素濃度が低く窒素濃度が高い窒素濃縮空気を生成し、該窒素濃縮空気を庫内に供給することで庫内空気の酸素濃度を低下させて植物の鮮度を維持し易くしている。

特開平７−３１３０５２号公報

ところで、上述のように、コンテナの庫内空気の酸素濃度を所望の濃度まで低下させるためには、庫内空気の酸素濃度を測定する必要があり、通常、庫内に酸素センサが設けられる。センサは、経年変化により、測定値が実際の値からずれる可能性がある。庫内に設けた酸素センサの測定値が実際の値からずれると、庫内空気の酸素濃度を所望の濃度に調節できなくなり、庫内の果実や野菜等を損傷させるおそれがある。そのため、庫内に設けた酸素センサを定期的に校正する必要があり、従来は、コンテナを解放し、庫内が外気で満たされた状態で、外気を用いて酸素センサを校正していた。

しかしながら、果実や野菜等の輸送中、コンテナの庫内空気の酸素濃度を調節している状況下では、コンテナを解放することができない。そのため、従来の校正手法では、果実や野菜等の輸送前にしか酸素センサの校正を行うことができなかった。また、コンテナを解放してから庫内空気が完全に外気に入れ替わるまである程度の時間がかる。つまり、酸素センサの校正を行うための準備に時間がかかり、校正作業を短時間で行うことができなかった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンテナの庫内空気の温度と組成を所望の状態に調節するコンテナ用冷凍装置において、庫内空気の酸素濃度を測定するための酸素センサの校正を任意のタイミングで且つ短時間で行えるようにすることにある。

第１の発明は、呼吸を行う植物（15）が収納されるコンテナ（11）に取り付けられ、上記コンテナ（11）の庫内空気と冷媒とを熱交換させる蒸発器（24）が接続され、冷媒が循環して冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）と、上記コンテナ（11）の庫内に繋がる供給通路（44）を有し、該供給通路（44）を介して供給空気を上記コンテナ（11）の庫内に供給するガス供給装置（30）と、上記庫内空気の酸素濃度を測定する酸素センサ（51）とを有し、上記庫内空気の酸素濃度が目標濃度になるように調節する庫内空気調節装置（60）とを備えたコンテナ用冷凍装置であって、上記ガス供給装置（30）は、外気を取り込んで加圧するエアポンプ（31）を有し、該エアポンプ（31）が取り込んだ外気から該外気よりも窒素濃度が高く酸素濃度が低い窒素濃縮空気を生成し、該窒素濃縮空気を上記供給空気として上記エアポンプ（31）の加圧力によって上記コンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、上記エアポンプ（31）が取り込んだ外気を上記供給空気として上記エアポンプ（31）の加圧力によって上記コンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態とに切り換え可能に構成され、上記庫内空気調節装置（60）は、上記供給通路（44）に接続され、該供給通路（44）を流れる上記供給空気の少なくとも一部を上記酸素センサ（51）に導く分岐管（81）と、上記分岐管（81）を開閉する開閉弁（82）とを備え、上記第２の供給状態において上記開閉弁（82）を開き、上記供給通路（44）を流れる上記外気の少なくとも一部を上記酸素センサ（51）に導き、該酸素センサ（51）を上記外気で校正する外気校正動作を行うように構成されている。

第１の発明では、冷媒回路（20）において冷凍サイクルが行われることにより、コンテナ（11）の庫内空気が冷却される。また、庫内空気調節装置（60）において、ガス供給装置（30）が第１の供給状態に切り換わると、窒素濃縮空気が供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給され、ガス供給装置（30）が第２の供給状態に切り換わると、外気が供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給される。このように、庫内空気調節装置（60）は、ガス供給装置（30）によってコンテナ（11）の庫内に窒素濃縮空気及び外気を供給することによって庫内空気の酸素濃度を目標濃度に調節する。

また、第１の発明では、第２の供給状態において、分岐管（81）に設けられた開閉弁（82）を開き、供給通路（44）を流れる外気の少なくとも一部を、分岐管（81）を介して酸素センサ（51）へ導き、この外気で酸素センサ（51）を校正する外気校正動作が行われる。

第２の発明は、第１の発明において、上記コンテナ（11）の庫内において上記蒸発器（24）を通過して循環する気流を形成するファン（26）と、上記ファン（26）の吹き出し側に一端が開口し、該ファン（26）の吸い込み側に他端が開口する空気通路（58）とを備え、上記酸素センサ（51）は、上記空気通路（58）を流れる空気の酸素濃度を測定するように、該空気通路（58）に設けられ、上記分岐管（81）は、該分岐管（81）を流れる上記供給空気が上記空気通路（58）に流入するように、該空気通路（58）に接続され、上記庫内空気調節装置（60）は、上記ファン（26）の回転停止中に上記外気校正動作を行うように構成されている。

第２の発明では、コンテナ（11）の庫内において、ファン（26）の回転中には、庫内に設けられた空気通路（58）の一端から他端へ庫内空気が流通する。これにより、ファン（26）の回転中には、空気通路（58）に設けられた酸素センサ（51）によって、庫内空気の酸素濃度が測定される。一方、ファン（26）の回転停止中には、空気通路（58）に庫内空気は流入しない。庫内空気調節装置（60）は、このような空気通路（58）に庫内空気が流入しないファン（26）の回転停止中に外気校正動作を行う。外気校正動作では、ガス供給装置（30）が取り込んだ外気の少なくとも一部が、分岐管（81）を介して空気通路（58）に導かれる。空気通路（58）では、庫内空気が流通していないため、分岐管（81）から流入した外気が流通し、酸素センサ（51）に導かれる。そして、この外気を用いて酸素センサ（51）が校正される。

第３の発明は、第２の発明において、上記空気通路（58）には、該空気通路（58）を流れる空気の二酸化炭素濃度を測定する二酸化炭素センサ（52）が設けられ、上記庫内空気調節装置（60）は、上記外気校正動作において、上記分岐管（81）を介して上記空気通路（58）に流入した上記外気で、上記酸素センサ（51）を校正すると共に上記二酸化炭素センサ（52）を校正するように構成されている。

第３の発明では、ファン（26）の回転中には、庫内に設けられた空気通路（58）の一端から他端へ庫内空気が流通し、空気通路（58）に設けられた酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とによって、庫内空気の酸素濃度と二酸化炭素濃度とがそれぞれ測定される。一方、空気通路（58）に庫内空気が流入しないファン（26）の回転停止中に、庫内空気調節装置（60）が外気校正動作を行うと、ガス供給装置（30）が取り込んだ外気の少なくとも一部が、分岐管（81）を介して空気通路（58）に導かれる。空気通路（58）では、庫内空気が流通していないため、分岐管（81）から流入した外気が流通し、酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とにそれぞれ導かれる。そして、この外気を用いて酸素センサ（51）が校正されると共に二酸化炭素センサ（52）が校正される。

第４の発明は、第３の発明において、上記庫内空気調節装置（60）は、上記ファン（26）の回転停止中に、上記第１の供給状態において上記開閉弁（82）を開き、上記供給通路（44）を流れる上記窒素濃縮空気の少なくとも一部を上記酸素センサ（51）に導き、該酸素センサ（51）によって該窒素濃縮空気の酸素濃度を測定する給気測定動作を行うように構成されている。

第４の発明では、ファン（26）の回転停止中に、第１の供給状態において、分岐管（81）に設けられた開閉弁（82）を開き、供給通路（44）を流れる窒素濃縮空気の少なくとも一部を酸素センサ（51）へ導き、この窒素濃縮空気の酸素濃度を酸素センサ（51）で測定する給気測定動作が行われる。

第５の発明は、第４の発明において、上記庫内空気調節装置（60）は、上記給気測定動作において、上記分岐管（81）を介して上記空気通路（58）に流入した上記窒素濃縮空気の酸素濃度を上記酸素センサ（51）によって測定すると共に、上記窒素濃縮空気で上記二酸化炭素センサ（52）を校正するように構成されている。

第５の発明では、ファン（26）の回転停止中に、庫内空気調節装置（60）が給気測定動作を行うと、ガス供給装置（30）で生成された窒素濃縮空気の一部が、分岐管（81）を介して空気通路（58）に導かれる。空気通路（58）では、庫内空気が流通していないため、分岐管（81）から流入した窒素濃縮空気が流通し、酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とにそれぞれ導かれる。そして、酸素センサ（51）では、この窒素濃縮空気の酸素濃度が測定され、二酸化炭素センサ（52）では、上記窒素濃縮空気を用いて校正が行われる。ここで、窒素濃縮空気は、ガス供給装置（30）において、外気から生成される。そのため、窒素濃縮空気の二酸化炭素濃度は、外気の二酸化炭素濃度とほぼ等しい。よって、窒素濃縮空気を用いて二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。

第６の発明は、第１乃至第５のいずれか１つの発明において、上記ガス供給装置（30）は、外気を吸引して加圧して吐出する第１ポンプ機構（31a）と、吸引した空気を加圧して吐出する第２ポンプ機構（31b）とを有する上記エアポンプ（31）と、空気中の窒素を吸着する吸着剤をそれぞれ有し、上記第１ポンプ機構（31a）の吐出口と上記第２ポンプ機構（31b）の吸込口とに交互に接続され、上記第１ポンプ機構（31a）の吐出口に接続されて加圧された外気が供給されると、該外気中の窒素を上記吸着剤に吸着させて酸素濃縮空気を生成し、上記第２ポンプ機構（31b）の吸入口に接続されて内部の空気が吸引されると、上記吸着剤に吸着した窒素を脱着させて窒素濃縮空気を生成する第１吸着部（34）及び第２吸着部（35）と、上記第２ポンプ機構（31b）の吐出口に接続され、該第２ポンプ機構（31b）の吐出空気を上記供給空気として上記コンテナ（11）の庫内に導く上記供給通路（44）と、上記第１ポンプ機構（31a）が吐出した外気を、上記第１吸着部（34）及び上記第２吸着部（35）をバイパスさせて上記第２ポンプ機構（31b）へ導くバイパス通路（71）と、上記バイパス通路（71）を開閉するバイパス開閉弁（72）とを備え、上記バイパス開閉弁（72）を閉じると、上記第１の供給状態に切り換わり、上記バイパス開閉弁（72）を開くと、上記第２の供給状態に切り換わるように構成されている。

第６の発明では、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気が、第１吸着部（34）及び第２吸着部（35）に交互に供給され、該外気中の窒素が吸着剤に吸着して酸素濃縮空気が生成される。一方、第２ポンプ機構（31b）によって第１吸着部（34）及び第２吸着部（35）の内部の空気が交互に吸引され、吸着剤に吸着した窒素が脱着して窒素濃縮空気が生成される。また、バイパス開閉弁（72）を閉じると、第１の供給状態に切り換わり、第１吸着部（34）及び第２吸着部（35）において生成された窒素濃縮空気が供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内に押し込まれる。一方、バイパス開閉弁（72）を開くと、第２の供給状態に切り換わり、第１ポンプ機構（31a）によって加圧されて吐出された外気が、バイパス通路（71）を通過して第２ポンプ機構（31b）に吸引され、該第２ポンプ機構（31b）において加圧されて供給通路（44）に吐出され、コンテナ（11）の庫内に押し込まれる。つまり、バイパス開閉弁（72）を開閉させるだけで、供給通路（44）を介して窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、供給通路（44）を介して外気をコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態とが容易に切り換わる。

第１の発明によれば、ガス供給装置（30）を、窒素濃縮空気を供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、外気を供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態に切り換え可能に構成し、供給空気が流れる供給通路（44）に、供給空気の少なくとも一部を酸素センサ（51）に導く分岐管（81）を接続し、該分岐管（81）に該分岐管（81）を開閉する開閉弁（82）を設けることとした。このような構成により、第２の供給状態において開閉弁（82）を開くだけで、供給通路（44）を流れる外気の少なくとも一部を酸素センサ（51）に導くことができ、この外気を用いて該酸素センサ（51）を校正することができる。このように、コンテナ（11）の庫内に供給する外気の少なくとも一部を利用して酸素センサ（51）を校正するように構成したため、任意のタイミングで酸素センサ（51）の校正を行うことができる。また、分岐管（81）によって外気を酸素センサ（51）に導くこととしたため、従来のようにコンテナ（11）の庫内空気が外気に入れ替わるまで待つ必要がなく、任意のタイミングで迅速に校正を行うことができる。

また、第２の発明によれば、酸素センサ（51）が設けられ、ファン（26）の回転中には、酸素センサ（51）によって庫内空気の酸素濃度が測定されるように、一端から他端へ庫内空気が流通する空気通路（58）に、供給通路（44）に接続された分岐管（81）を接続することとした。このような構成によれば、空気通路（58）に庫内空気が流入しないファン（26）の回転停止中に、分岐管（81）の開閉弁（82）を開くことにより、供給空気を酸素センサ（51）に導く通路を別途形成することなく、外気校正動作を行うことができる。

ところで、植物（15）は、呼吸によって二酸化炭素を排出する。この呼吸により、コンテナ（11）の庫内空気における二酸化炭素濃度が上昇し過ぎると、庫内の植物（15）が変色するおそれがある。そのため、コンテナ（11）の庫内の植物（15）の鮮度を維持するためには、庫内空気の二酸化炭素濃度も監視する必要がある。

そこで、第３の発明では、酸素センサ（51）が設けられた空気通路（58）に二酸化炭素センサ（52）を設けた。このような構成により、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度を測定するために、ファン（26）を回転させて、空気通路（58）に庫内空気を流入させると、二酸化炭素センサ（52）にも庫内空気が導かれる。よって、庫内空気を二酸化炭素センサ（52）に導く構成を別途設けることなく、庫内空気を酸素センサ（51）に導く空気通路（58）を用いて、庫内空気を二酸化炭素センサ（52）に導き、該庫内空気の二酸化炭素濃度を測定することができる。

また、第３の発明によれば、酸素センサ（51）が設けられた空気通路（58）に二酸化炭素センサ（52）が設けられているため、外気で酸素センサ（51）を校正するために、分岐管（81）を介して外気を空気通路（58）に流入させると、二酸化炭素センサ（52）にも外気が導かれる。よって、外気を二酸化炭素センサ（52）に導く構成を別途設けることなく、外気を酸素センサ（51）に導くための分岐管（81）及び空気通路（58）を用いて、外気を二酸化炭素センサ（52）に導き、該外気で二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。

また、第４の発明によれば、第１の供給状態において開閉弁（82）を開くだけで、供給通路（44）を流れる窒素濃縮空気の一部を酸素センサ（51）に導くことができ、該酸素センサ（51）によって窒素濃縮空気の酸素濃度を測定することができる。このように、コンテナ（11）の庫内に窒素濃縮空気を供給する動作中に、該窒素濃縮空気の少なくとも一部を酸素センサ（51）に導くように構成したため、窒素センサを設けることなく、任意のタイミングでガス供給装置（30）の性能、即ち、所望の窒素濃度の窒素濃縮空気を生成することができているか否かを検知することができる。その結果、コンテナ（11）の庫内空気を所望の酸素濃度に調節できない場合に、その調節不良がガス供給装置（30）の不具合によるものなのか、コンテナ（11）の気密不良によるものなのかを容易に判別することができる。

また、第５の発明によれば、酸素センサ（51）が設けられた空気通路（58）に二酸化炭素センサ（52）が設けられているため、酸素センサ（51）で窒素濃縮空気の酸素濃度を測定するために、分岐管（81）を介して窒素濃縮空気を空気通路（58）に流入させると、二酸化炭素センサ（52）にも窒素濃縮空気が導かれる。外気から生成された窒素濃縮空気の二酸化炭素濃度は、外気の二酸化炭素濃度と等しいため、外気で二酸化炭素センサ（52）を校正する場合と同様にして窒素濃縮空気で二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。従って、窒素濃縮空気を二酸化炭素センサ（52）に導く構成を別途設けることなく、外気を酸素センサ（51）に導くための分岐管（81）及び空気通路（58）を用いて、窒素濃縮空気を二酸化炭素センサ（52）に導き、該窒素濃縮空気を用いて二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。

また、第６の発明によれば、バイパス開閉弁（72）を開閉させるだけで、供給通路（44）を介して窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、供給通路（44）を介して外気をコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態とを、容易に切り換えることができる。

図１は、実施形態１のコンテナ用冷凍装置を庫外側から見た斜視図である。 図２は、実施形態１のコンテナ用冷凍装置の概略構成を示す側面断面図である。 図３は、実施形態１のコンテナ用冷凍装置の冷媒回路の構成を示す配管系統図である。 図４は、実施形態１のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、第１の流通状態における空気の流れを示すものである。 図５は、実施形態１のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、第２の流通状態における空気の流れを示すものである。 図６は、実施形態１の通常制御におけるモードの遷移の様子を示す図である。 図７は、実施形態１のコンテナ用冷凍装置において、濃度調節運転におけるコンテナの庫内空気の組成の変化を示すグラフである。 図８は、実施形態１のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、外気校正動作中の空気の流れを示すものである。 図９は、実施形態２のコンテナ用冷凍装置の概略構成を示す側面断面図である。 図１０は、実施形態２のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、第１の流通状態における第１動作中の空気の流れを示すものである。 図１１は、実施形態２のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、第１の流通状態における第２動作中の空気の流れを示すものである。 図１２は、実施形態２のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、均圧動作中の空気の流れを示すものである。 図１３は、実施形態２のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、第２の流通状態における外気導入動作中の空気の流れを示すものである。 図１４は、実施形態２のコンテナ用冷凍装置のＣＡ装置の構成を示す配管系統図であり、外気校正動作中の空気の流れを示すものである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

《本発明の実施形態１》
図１及び図２に示すように、コンテナ用冷凍装置（10）は、海上輸送等に用いられるコンテナ（11）に設けられ、該コンテナ（11）の庫内空気を冷却するものである。コンテナ（11）の庫内には、植物（15）が箱詰めされた状態で収納されている。植物（15）は、空気中の酸素（Ｏ_２）を取り込んで二酸化炭素（ＣＯ_２）を放出する呼吸を行うものであり、例えば、バナナやアボカド等の青果物、野菜、穀物、球根、生花等である。

コンテナ（11）は、一方の端面が開口する細長い箱状に形成されている。コンテナ用冷凍装置（10）は、ケーシング（12）と、冷媒回路（20）と、ＣＡ装置（Controlled Atmosphere System）（60）とを備え、コンテナ（11）の開口端を塞ぐように取り付けられている。

〈ケーシング〉
図２に示すように、ケーシング（12）は、コンテナ（11）の庫外側に位置する庫外壁（12a）と、コンテナ（11）の庫内側に位置する庫内壁（12b）とを備えている。庫外壁（12a）及び庫内壁（12b）は、例えば、アルミニウム合金によって構成されている。

庫外壁（12a）は、コンテナ（11）の開口端を塞ぐようにコンテナ（11）の開口の周縁部に取り付けられている。庫外壁（12a）は、下部がコンテナ（11）の庫内側へ膨出するように形成されている。

庫内壁（12b）は、庫外壁（12a）と対向して配置されている。庫内壁（12b）は、庫外壁（12a）の下部に対応して庫内側へ膨出している。庫内壁（12b）と庫外壁（12a）との間の空間には、断熱材（12c）が設けられている。

このように、ケーシング（12）の下部は、コンテナ（11）の庫内側に向かって膨出するように形成されている。これにより、ケーシング（12）の下部におけるコンテナ（11）の庫外側には庫外収納空間（S1）が形成され、ケーシング（12）の上部におけるコンテナ（11）の庫内側には庫内収納空間（S2）が形成されている。

図１に示すように、ケーシング（12）には、メンテナンス用の２つのサービス用開口（14）が幅方向に並んで形成されている。２つのサービス用開口（14）は、それぞれ開閉自在な第１及び第２サービス扉（16A,16B）によって閉塞されている。第１及び第２サービス扉（16A,16B）は、いずれもケーシング（12）と同様に、庫外壁と庫内壁と断熱材とによって構成されている。

図２に示すように、コンテナ（11）の庫内には、仕切板（18）が配置されている。この仕切板（18）は、略矩形状の板部材に構成され、ケーシング（12）のコンテナ（11）の庫内側の面と対向する姿勢で立設されている。この仕切板（18）によって、コンテナ（11）の庫内と庫内収納空間（S2）とが区画されている。

仕切板（18）の上端とコンテナ（11）内の天井面との間には吸込口（18a）が形成されている。コンテナ（11）の庫内空気は、吸込口（18a）を介して庫内収納空間（S2）に取り込まれる。

また、庫内収納空間（S2）には、水平方向に延びる区画壁（13）が設けられている。区画壁（13）は、仕切板（18）の上端部に取り付けられ、後述する庫内ファン（26）が設置される開口が形成されている。区画壁（13）は、庫内収納空間（S2）を、庫内ファン（26）の吸込側の１次空間（S21）と、庫内ファン（26）の吹出側の２次空間（S22）とに区画する。なお、本実施形態では、庫内収納空間（S2）は、区画壁（13）によって上下に区画され、吸込側の１次空間（S21）が上側、吹出側の２次空間（S22）が下側に形成されている。

コンテナ（11）内には、コンテナ（11）の底面との間に隙間を存して床板（19）が設けられている。床板（19）上には、箱詰めされた植物（15）が載置されている。コンテナ（11）内の底面と床板（19）との間には、床下流路（19a）が形成されている。仕切板（18）の下端とコンテナ（11）内の底面との間には隙間が設けられ、床下流路（19a）に連通している。

床板（19）におけるコンテナ（11）の奥側（図２で右側）には、コンテナ用冷凍装置（10）によって冷却された空気をコンテナ（11）の庫内へ吹き出す吹出口（18b）が形成されている。

〈冷媒回路〉
図３に示すように、冷媒回路（20）は、圧縮機（21）と、凝縮器（22）と、膨張弁（23）と、蒸発器（24）とを、冷媒配管（20a）によって順に接続することによって構成された閉回路である。

凝縮器（22）の近傍には、庫外ファンモータ（25a）によって回転駆動され、コンテナ（11）の庫外空間の空気（外気）を庫外収納空間（S1）内へ誘引して凝縮器（22）へ送る庫外ファン（25）が設けられている。凝縮器（22）では、圧縮機（21）で加圧されて凝縮器（22）の内部を流れる冷媒と庫外ファン（25）によって凝縮器（22）に送られた外気との間で熱交換が行われる。本実施形態では、庫外ファン（25）は、プロペラファンによって構成されている。

蒸発器（24）の近傍には、庫内ファンモータ（26a）によって回転駆動され、コンテナ（11）の庫内空気を吸込口（18a）から誘引して蒸発器（24）へ吹き出す庫内ファン（26）が２つ設けられている。蒸発器（24）では、膨張弁（23）によって減圧されて蒸発器（24）の内部を流れる冷媒と庫内ファン（26）によって蒸発器（24）に送られた庫内空気との間で熱交換が行われる。

図２に示すように、庫内ファン（26）は、プロペラファン（回転翼）（27a）と、複数の静翼（27b）と、ファンハウジング（27c）とを有している。プロペラファン（27a）は、庫内ファンモータ（26a）に連結され、庫内ファンモータ（26a）によって回転軸周りに回転駆動されて軸方向に送風する。複数の静翼（27b）は、プロペラファン（27a）の吹出側に設けられて該プロペラファン（27a）から吹き出されて旋回する空気流れを整流する。ファンハウジング（27c）は、複数の静翼（27b）が内周面に取り付けられた円筒部材によって構成され、プロペラファン（27a）の外周まで延び、プロペラファン（27a）の外周を取り囲んでいる。

図１に示すように、圧縮機（21）及び凝縮器（22）は、庫外収納空間（S1）に収納されている。凝縮器（22）は、庫外収納空間（S1）の上下方向の中央部分において、該庫外収納空間（S1）を下側の第１空間（S11）と上側の第２空間（S12）とに区画するように設けられている。第１空間（S11）には、上記圧縮機（21）と、該圧縮機（21）を可変速で駆動するための駆動回路が収納されたインバータボックス（29）と、ＣＡ装置（60）のガス供給装置（30）とが設けられている。一方、第２空間（S12）には、庫外ファン（25）と、電装品ボックス（17）とが設けられている。第１空間（S11）は、コンテナ（11）の庫外空間に対して開放される一方、第２空間（S12）は、庫外ファン（25）の吹出口のみが庫外空間に開口するように庫外空間との間が板状部材によって閉塞されている。

一方、図２に示すように、蒸発器（24）は、庫内収納空間（S2）の２次空間（S22）に収納されている。庫内収納空間（S2）における蒸発器（24）の上方位置には、ケーシング（12）の幅方向に並んで２つの庫内ファン（26）が設けられている。

〈ＣＡ装置〉
図４に示すように、ＣＡ装置（60）は、ガス供給装置（30）と、排気部（46）と、センサユニット（50）と、測定ユニット（80）と、制御部（55）とを備え、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度と二酸化炭素濃度とを調節するものである。なお、以下の説明で用いる「濃度」は、全て「体積濃度」を指す。

［ガス供給装置］
−ガス供給装置の構成−
ガス供給装置（30）は、コンテナ（11）の庫内に供給するための低酸素濃度の窒素濃縮空気を生成する装置である。本実施形態では、ガス供給装置（30）は、ＶＰＳＡ（Vacuum Pressure Swing Adsorption）によって構成されている。また、ガス供給装置（30）は、図１に示すように、庫外収納空間（S1）の左下のコーナー部に配置されている。

図４に示すように、ガス供給装置（30）は、エアポンプ（31）と、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）と、空気中の窒素を吸着するための吸着剤が設けられた第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）と、酸素タンク（39）とが接続された空気回路（3）と、該空気回路（3）の構成部品が収納されたユニットケース（70）とを有している。このようにガス供給装置（30）は、構成部品がユニットケース（70）の内部に収納されることによって１つのユニットとして構成され、コンテナ用冷凍装置（10）に後付けすることができるように構成されている。

（エアポンプ）
エアポンプ（31）は、ユニットケース（70）内に設けられ、それぞれ空気を吸引して加圧して吐出する第１ポンプ機構（31a）及び第２ポンプ機構（31b）を有している。第１ポンプ機構（31a）及び第２ポンプ機構（31b）は、モータ（31c）の駆動軸に接続され、モータ（31c）によって回転駆動されることにより、それぞれ空気を吸引して加圧して吐出する。

第１ポンプ機構（31a）の吸込口は、ユニットケース（70）内において開口し、ユニットケースの空気流入口（70a）には、通気性と防水性を有するメンブレンフィルタ（70b）が設けられている。そのため、第１ポンプ機構（31a）は、空気流入口（70a）に設けられたメンブレンフィルタ（70b）を介してユニットケース（70）の外から中へ流入する際に水分が除去された外気を吸い込んで加圧する。一方、第１ポンプ機構（31a）の吐出口には吐出通路（42）の一端が接続されている。該吐出通路（42）の他端は、下流側において２つに分岐して第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）のそれぞれに接続されている。

第２ポンプ機構（31b）の吸込口には、吸引通路（43）の一端が接続されている。該吸引通路（43）の他端は、上流側において２つに分かれ、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）のそれぞれに接続されている。一方、第２ポンプ機構（31b）の吐出口には、供給通路（44）の一端が接続されている。供給通路（44）の他端は、コンテナ（11）の庫内収納空間（S2）における庫内ファン（26）の吸込側の１次空間（S21）において開口している。

エアポンプ（31）の第１ポンプ機構（31a）及び第２ポンプ機構（31b）は、潤滑用のオイルを使用しないオイルレスのポンプで構成されている。具体的に、第１ポンプ機構（31a）のポンプにおいてオイルを使用した場合には、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）に加圧した空気を供給して加圧する際に、加圧空気に含まれるオイルが吸着剤に吸着され、吸着剤の吸着性能が低下してしまう。

また、第２ポンプ機構（31b）のポンプにおいてオイルを使用した場合には、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）から脱着された窒素を含む窒素濃縮空気と共にオイルがコンテナ（11）の庫内に供給されてしまう。つまり、この場合には、植物（15）が積み込まれたコンテナ（11）の庫内に対してオイル臭のする窒素濃縮空気が供給されてしまう。

そのため、本実施形態では、エアポンプ（31）の第１ポンプ機構（31a）及び第２ポンプ機構（31b）をオイルレスのポンプで構成することで、上述した不具合を解消できるようにしている。

エアポンプ（31）の側方には、エアポンプ（31）に向かって送風することでエアポンプ（31）を冷却するための送風ファン（48）が２つ設けられている。

（方向制御弁）
第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）は、空気回路（3）におけるエアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との間に設けられ、エアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態を第１の接続状態と第２の接続状態と第３の接続状態とに切り換えるものである。この切り換え動作は、制御部（55）によって制御される。

具体的に、第１方向制御弁（32）は、第１ポンプ機構（31a）の吐出口に接続された吐出通路（42）と、第２ポンプ機構（31b）の吸込口に接続された吸引通路（43）と、第１吸着筒（34）の一端部（加圧時の流入口、減圧時の流出口）とに接続される。この第１方向制御弁（32）は、第１吸着筒（34）を第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通させて第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断する第１状態（図４に示す状態）と、第１吸着筒（34）を第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通させて第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断する第２状態とに切り換わる。なお、本実施形態では、第１方向制御弁（32）は、非通電状態が上記第１状態であり、通電されると上記第２状態に切り換わる電磁弁によって構成されている。

第２方向制御弁（33）は、第１ポンプ機構（31a）の吐出口に接続された吐出通路（42）と、第２ポンプ機構（31b）の吸込口に接続された吸引通路（43）と、第２吸着筒（35）の一端部（加圧時の流入口、減圧時の流出口）とに接続される。この第２方向制御弁（33）は、第２吸着筒（35）を第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通させて第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断する第１状態（図４に示す状態）と、第２吸着筒（35）を第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通させて第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断する第２状態とに切り換わる。なお、本実施形態では、第２方向制御弁（33）は、非通電状態が上記第２状態であり、通電されると上記第１状態に切り換わる電磁弁によって構成されている。

第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を共に第１状態に設定すると（第２方向制御弁（33）のみを通電状態にすると）、空気回路（3）が、第１ポンプ機構（31a）の吐出口と第１吸着筒（34）とが接続され且つ第２ポンプ機構（31b）の吸込口と第２吸着筒（35）とが接続される第１の接続状態に切り換わる。この状態では、第１吸着筒（34）で外気中の窒素を吸着剤に吸着させる吸着動作が行われ、第２吸着筒（35）で吸着剤に吸着された窒素を脱着させる脱着動作が行われる。

第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を共に第２状態に設定すると（第１方向制御弁（32）のみを通電状態にすると）、空気回路（3）が、第１ポンプ機構（31a）の吐出口と第２吸着筒（35）とが接続され且つ第２ポンプ機構（31b）の吸込口と第１吸着筒（34）とが接続される第２の接続状態に切り換わる。この状態では、第２吸着筒（35）で吸着動作が行われ、第１吸着筒（34）で脱着動作が行われる。

第１方向制御弁（32）を第１状態に設定し、第２方向制御弁（33）を第２状態に設定すると（第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を共に非通電状態にすると）、空気回路（3）が、第１ポンプ機構（31a）の吐出口と第１吸着筒（34）とが接続され且つ第１ポンプ機構（31a）の吐出口と第２吸着筒（35）とが接続される第３の接続状態に切り換わる。この状態では、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方が第１ポンプ機構（31a）の吐出口に接続され、第１ポンプ機構（31a）によって第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方に加圧された外気が供給される。つまり、第３の接続状態では、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方が第１ポンプ機構（31a）によって加圧され（両方加圧状態となり）、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方で吸着動作が行われる。

（吸着筒）
第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）は、内部に吸着剤が充填された円筒状の部材であり、起立した姿勢（即ち、それぞれの軸方向が上下方向となる姿勢）で設置されている。第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）に充填された吸着剤は、加圧下で窒素を吸着して、減圧下で吸着した窒素を脱着させる性質を有している。

第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）に充填された吸着剤は、例えば、窒素分子の分子径（３．０オングストローム）よりも小さく且つ酸素分子の分子径（２．８オングストローム）よりも大きな孔径の細孔を有する多孔体のゼオライトで構成されている。このような孔径のゼオライトで吸着剤を構成すれば、空気中の窒素を吸着することができる。

また、ゼオライトの細孔内には、陽イオンが存在しているために電場が存在し極性を生じているので、水分子などの極性分子を吸着する性質を有している。そのため、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）に充填されたゼオライトからなる吸着剤には、空気中の窒素だけでなく、空気中の水分（水蒸気）も吸着される。そして、吸着剤に吸着された水分は、脱着動作によって窒素と共に吸着剤から脱着される。そのため、水分を含んだ窒素濃縮空気がコンテナ（11）の庫内に供給されることとなり、庫内の湿度を上げることができる。さらに、吸着剤が再生されるので、吸着剤の長寿命化を図ることができる。

このような構成により、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）では、エアポンプ（31）から加圧された外気が供給されて内部が加圧されると、吸着剤に該外気中の窒素が吸着する。その結果、外気よりも窒素が少なくなることで外気よりも窒素濃度が低く且つ酸素濃度が高い酸素濃縮空気が生成される。一方、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）では、エアポンプ（31）によって内部の空気が吸引されて減圧されると、吸着剤に吸着されていた窒素が脱着する。その結果、外気よりも窒素を多く含むことで外気よりも窒素濃度が高く且つ酸素濃度が低い窒素濃縮空気が生成される。本実施形態では、例えば、窒素濃度９０％、酸素濃度１０％の成分比率の窒素濃縮空気が生成される。

第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の下端部（加圧時の流出口、減圧時の流入口）には、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気が供給されて生成された酸素濃縮空気を、コンテナ（11）の庫外へ導くための酸素排出通路（45）の一端が接続されている。酸素排出通路（45）の一端は、２つに分かれ、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の下端部のそれぞれに接続されている。酸素排出通路（45）の他端は、ガス供給装置（30）の外部、即ち、コンテナ（11）の庫外において開口している。酸素排出通路（45）の一端のうち、第１吸着筒（34）の下端部に接続された接続通路には、酸素排出通路（45）から第１吸着筒（34）への空気の逆流を防止するための第１逆止弁（37）が設けられている。一方、酸素排出通路（45）の一端のうち、第２吸着筒（35）の下端部に接続された接続通路には、酸素排出通路（45）から第２吸着筒（35）への空気の逆流を防止するための第２逆止弁（38）が設けられている。

また、酸素排出通路（45）の一端を構成する２つの接続通路は、パージ弁（36）を介して接続され、該パージ弁（36）と各接続通路の間には、オリフィス（62）が設けられている。パージ弁（36）は、加圧側の吸着筒（図４では、第１吸着筒（34））から減圧側の吸着筒（図４では、第２吸着筒（35））に所定量の酸素濃縮空気を導いて、減圧側の吸着筒（35,34）の吸着剤から窒素を放出させるのを補助するために用いられる。パージ弁（36）の開閉動作は、制御部（55）によって制御される。

また、酸素排出通路（45）の中途部には、酸素タンク（39）が設けられ、該酸素タンク（39）と第１逆止弁（37）及び第２逆止弁（38）との間には、オリフィス（61）が設けられている。酸素タンク（39）は、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）で生成された酸素濃縮空気を一時的に貯留するものである。第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）で生成された酸素濃縮空気は、オリフィス（61）で減圧された後、酸素タンク（39）に一時的に貯留される。

また、酸素排出通路（45）のオリフィス（61）と第１逆止弁（37）及び第２逆止弁（38）との間には、第１ポンプ機構（31a）によって第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）に供給された加圧された空気の圧力を測定するための圧力センサ（49）が接続されている。

（流通切換機構）
また、空気回路（3）は、該空気回路（3）における空気の流通状態を、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）で生成された窒素濃縮空気を、エアポンプ（31）によってコンテナ（11）の庫内に供給する第１の流通状態と、空気回路（3）内に取り込んだ外気をエアポンプ（31）によってコンテナ（11）の庫内に供給する第２の流通状態とに切り換える流通切換機構（65）を備えている。

本実施形態では、流通切換機構（65）は、バイパス通路（71）と、バイパス開閉弁（72）と、排出通路開閉弁（73）とを有している。バイパス通路（71）は、吐出通路（42）と吸引通路（43）とを接続する通路である。バイパス開閉弁（72）は、バイパス通路（71）に設けられている。排出通路開閉弁（73）は、酸素排出通路（45）における酸素タンク（39）よりもガス供給装置（30）の外部、即ち、コンテナ（11）の庫外側に設けられている。

バイパス開閉弁（72）及び排出通路開閉弁（73）は、制御部（55）によって開閉制御される。具体的な動作については後述するが、制御部（55）によって、バイパス開閉弁（72）を閉じ、排出通路開閉弁（73）を開くことによって、空気回路（3）における空気の流通状態が第１の流通状態（図４の状態）に切り換えられる。一方、制御部（55）によって、バイパス開閉弁（72）を開き、排出通路開閉弁（73）を閉じることによって、空気回路（3）における空気の流２通状態が第２の流通状態（図５の状態）に切り換えられる。

なお、本実施形態では、空気回路（3）における空気の流通状態が第１の流通状態（図４の状態）に切り換えられることによって、ガス供給装置（30）が、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において外気から生成された窒素濃縮空気を供給空気として供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態となる。一方、空気回路（3）における空気の流通状態が第２の流通状態（図５の状態）に切り換えられることによって、ガス供給装置（30）が、外気を取り込み、該外気を供給空気として供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態となる。

−ガス供給装置の運転動作−
ガス供給装置（30）は、外気から生成した窒素濃縮空気を供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、外気を取り込み、供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態とに切り換えられる。

《第１の供給状態における動作》
制御部（55）は、空気回路（3）における空気の流通状態を第１の流通状態に切り換えることにより、ガス供給装置（30）を第１の供給状態に切り換える。

具体的には、制御部（55）は、バイパス開閉弁（72）を閉じ、排出通路開閉弁（73）を開いた状態で、エアポンプ（31）を稼働させる。そして、エアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態が、所定の時間（例えば、１５秒）ずつ交互に第１の接続状態と第２の接続状態とに切り換わるように、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を操作する。第１の接続状態では、第１吸着筒（34）が加圧されると同時に第２吸着筒（35）が減圧される第１動作が行われる。一方、第２の接続状態では、第１吸着筒（34）が減圧されると同時に第２吸着筒（35）が加圧される第２動作が行われる。

《第１動作》
第１動作では、制御部（55）によって、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）が共に、図４に示す第１状態に切り換えられる。これにより、空気回路（3）は、第１吸着筒（34）が第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通して第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断され、且つ第２吸着筒（35）が第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通して第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断された第１の接続状態となる。

第１ポンプ機構（31a）は、加圧した外気を第１吸着筒（34）へ供給する。第１吸着筒（34）へ流入した空気に含まれる窒素は、第１吸着筒（34）の吸着剤に吸着される。このように、第１動作中、第１吸着筒（34）では、上記第１ポンプ機構（31a）から加圧された外気が供給されて該外気中の窒素が吸着剤に吸着することにより、窒素濃度が外気よりも低く酸素濃度が外気よりも高い酸素濃縮空気が生成される。酸素濃縮空気は、第１吸着筒（34）から酸素排出通路（45）に流出する。

一方、第２ポンプ機構（31b）は、第２吸着筒（35）から空気を吸引する。その際、第２吸着筒（35）の吸着剤に吸着した窒素が、空気と共に第２ポンプ機構（31b）に吸引されて吸着剤から脱着する。このように、第１動作中、第２吸着筒（35）では、第２ポンプ機構（31b）によって内部の空気が吸引されて吸着剤に吸着した窒素が脱着することにより、吸着剤から脱着された窒素を含み、窒素濃度が外気よりも高く酸素濃度が外気よりも低い窒素濃縮空気が生成される。窒素濃縮空気は、第２ポンプ機構（31b）に吸い込まれ、加圧された後、供給通路（44）に吐出される。

《第２動作》
第２動作では、制御部（55）によって、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）が共に、図４に示す状態とは逆側の第２状態に切り換えられる。これにより、空気回路（3）は、第１吸着筒（34）が第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通して第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断され、且つ第２吸着筒（35）が第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通して第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断された第２の接続状態となる。

第１ポンプ機構（31a）は、加圧した外気を第２吸着筒（35）へ供給する。第２吸着筒（35）へ流入した空気に含まれる窒素は、第２吸着筒（35）の吸着剤に吸着される。このように、第２動作中、第２吸着筒（35）では、上記第１ポンプ機構（31a）から加圧された外気が供給されて該外気中の窒素が吸着剤に吸着することにより、窒素濃度が外気よりも低く酸素濃度が外気よりも高い酸素濃縮空気が生成される。酸素濃縮空気は、第２吸着筒（35）から酸素排出通路（45）に流出する。

一方、第２ポンプ機構（31b）は、第１吸着筒（34）から空気を吸引する。その際、第１吸着筒（34）の吸着剤に吸着した窒素が、空気と共に第２ポンプ機構（31b）に吸引されて吸着剤から脱着する。このように、第２動作中、第１吸着筒（34）では、第２ポンプ機構（31b）によって内部の空気が吸引されて吸着剤に吸着した窒素が脱着することにより、吸着剤から脱着された窒素を含み、窒素濃度が外気よりも高く酸素濃度が外気よりも低い窒素濃縮空気が生成される。窒素濃縮空気は、第２ポンプ機構（31b）に吸い込まれ、加圧された後、供給通路（44）に吐出される。

このようにして、ガス供給装置（30）では、第１動作と第２動作とを交互に繰り返すことによって空気回路（3）において窒素濃縮空気と酸素濃縮空気とが生成される。また、第１の流通状態では、バイパス開閉弁（72）が閉じ、排出通路開閉弁（73）が開いているため、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において生成された酸素濃縮空気は、エアポンプ（31）の第１ポンプ機構（31a）の加圧力により、酸素排出通路（45）を介してコンテナ（11）の庫外へ排出され、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において生成された窒素濃縮空気は、エアポンプ（31）の第２ポンプ機構（31b）の加圧力により、供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内へ供給される。

以上のように、第１の流通状態では、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において生成された窒素濃縮空気がコンテナ（11）の庫内へ供給されるガス供給動作が行われる。つまり、ガス供給装置（30）が、外気から生成した窒素濃縮空気を供給空気として供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態となる。

《第２の供給状態における動作》
制御部（55）は、空気回路（3）における空気の流通状態を第２の流通状態に切り換えることにより、ガス供給装置（30）を第２の供給状態に切り換える。

具体的には、バイパス開閉弁（72）を開き、排出通路開閉弁（73）を閉じた状態で、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を操作してエアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態を、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方が第１ポンプ機構（31a）の吐出口と接続される第３の接続状態（両方加圧状態）に切り換える。そして、エアポンプ（31）を稼働させる。

第２の流通状態では、第１ポンプ機構（31a）によって第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方に加圧された外気が供給され、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方において吸着動作が行われて酸素濃縮空気が生成される。

また、第２の流通状態では、バイパス開閉弁（72）が開き、排出通路開閉弁（73）が閉じているため、加圧された外気が第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）に供給されて酸素濃縮空気が生成されても、該酸素濃縮空気が外部（コンテナ（11）の庫外）へ排出されない。そのため、第２の流通状態となってすぐに、吐出通路（42）のバイパス通路（71）の接続部と酸素排出通路（45）の排出通路開閉弁（73）との間の内圧が著しく上昇し、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気が第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）側へ流れなくなる。

よって、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気は、吐出通路（42）からバイパス通路（71）に流入し、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）をバイパスして吸引通路（43）に流出し、第２ポンプ機構（31b）に吸引される。つまり、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気は、そのまま第２ポンプ機構（31b）に吸引される。そして、第２ポンプ機構（31b）に吸引された外気は加圧され、供給通路（44）を介してコンテナの庫内に供給される。

以上のように、第２の流通状態では、空気回路（3）内に取り込んだ外気を、そのままエアポンプ（31）の第２ポンプ機構（31b）の加圧力によってコンテナ（11）の庫内へ供給する外気導入動作が行われる。つまり、ガス供給装置（30）が、取り込んだ外気を供給空気として供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態となる。

［排気部］
図２に示すように、排気部（46）は、庫内収納空間（S2）と庫外空間とを繋ぐ排気通路（46a）と、排気通路（46a）に接続された排気弁（46b）とを有している。排気通路（46a）は、ケーシング（12）を内外に貫通するように設けられている。排気弁（46b）は、排気通路（46a）の庫内側に設けられ、排気通路（46a）における空気の流通を許容する開状態と、排気通路（46a）における空気の流通を遮断する閉状態とに切り換わる電磁弁によって構成されている。排気弁（46b）の開閉動作は、制御部（55）によって制御される。

庫内ファン（26）の回転の回転中に、制御部（55）によって排気弁（46b）を開くことによって、庫内に繋がる庫内収納空間（S2）の空気（庫内空気）が庫外へ排出される排気動作が行われる。

具体的には、庫内ファン（26）が回転すると、吹出側の２次空間（S22）の圧力が、庫外空間の圧力（大気圧）よりも高くなる。これにより、排気弁（46b）が開状態であるときには、排気通路（46a）の両端部の間で生じる圧力差（庫外空間と２次空間（S22）との間の圧力差）により、庫内に繋がる庫内収納空間（S2）の空気（庫内空気）が排気通路（46a）を介して庫外空間へ排出される。

［センサユニット］
図２に示すように、センサユニット（50）は、庫内収納空間（S2）における庫内ファン（26）の吹出側の２次空間（S22）に設けられている。センサユニット（50）は、酸素センサ（51）と、二酸化炭素センサ（52）と、固定プレート（53）と、メンブレンフィルタ（54）と、連絡管（56）と、排気管（57）とを有している。

酸素センサ（51）は、内部にガルバニ電池式センサが収容された酸素センサボックス（51a）を有している。酸素センサ（51）は、ガルバニ電池式センサの電解液に流れる電流値を計測することによって、酸素センサボックス（51a）内の気体中の酸素濃度を測定する。酸素センサボックス（51a）の外面は、固定プレート（53）に固定されている。酸素センサボックス（51a）の外面であって固定プレート（53）への固定面とは反対側の面には、開口が形成され、該開口には、通気性と防水性を有するメンブレンフィルタ（54）が取り付けられている。また、酸素センサボックス（51a）の下面には、コネクタ（管継手）を介して後述する測定ユニット（80）の分岐管（81）が連結されている。さらに、酸素センサボックス（51a）の一方の側面には、コネクタを介して連絡管（56）の一端が連結されている。

二酸化炭素センサ（52）は、二酸化炭素センサボックス（52a）を有し、二酸化炭素センサボックス（52a）内の気体に赤外線を放射し、二酸化炭素に固有の波長の赤外線の吸収量を計測することによって気体中の二酸化炭素濃度を測定する非分散型赤外線方式（ＮＤＩＲ：non dispersive infrared）のセンサである。二酸化炭素センサボックス（52a）の一方の側面には、コネクタを介して連絡管（56）の他端が連結されている。また、二酸化炭素センサボックス（52a）の他方の側面には、コネクタを介して排気管（57）の一端が連結されている。

固定プレート（53）は、酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とが取り付けられた状態で、ケーシング（12）に固定されている。

連絡管（56）は、上述のように、酸素センサボックス（51a）の側面と二酸化炭素センサボックス（52a）の側面とに連結され、酸素センサボックス（51a）の内部空間と二酸化炭素センサボックス（52a）の内部空間とを連通させている。

排気管（57）は、上述のように、一端が二酸化炭素センサボックス（52a）の他方の側面に連結され、他端が庫内ファン（26）の吸込口の近傍において開口している。つまり、排気管（57）は、二酸化炭素センサボックス（52a）の内部空間と庫内収納空間（S2）の１次空間（S21）とを連通させている。

このように、庫内収納空間（S2）の２次空間（S22）と１次空間（S21）とは、メンブレンフィルタ（54）、酸素センサボックス（51a）の内部空間、連絡管（56）、二酸化炭素センサボックス（52a）の内部空間、及び排気管（57））によって形成される空気通路（58）を介して連通している。そのため、庫内ファン（26）の運転中には、１次空間（S21）の圧力が、２次空間（S22）の圧力よりも低くなるため、その圧力差によって、酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とが接続された空気通路（58）において、２次空間（S22）側から１次空間（S21）側へ庫内空気が流れる。このようにして、庫内空気が酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とを順に通過し、酸素センサ（51）において庫内空気の酸素濃度が測定され、二酸化炭素センサ（52）において庫内空気の二酸化炭素濃度が測定される。

［測定ユニット］
測定ユニット（80）は、分岐管（81）と測定用開閉弁（82）とを備え、ガス供給装置（30）において生成されて供給通路（44）を流れる窒素濃縮空気の一部を分岐させて酸素センサ（51）に導くように構成されている。

具体的には、分岐管（81）は、一端が供給通路（44）に接続され、他端が酸素センサ（51）の酸素センサボックス（51a）に連結されている。このような構成により、分岐管（81）は、供給通路（44）と酸素センサボックス（51a）の内部空間とを連通させる。なお、本実施形態では、分岐管（81）は、ユニットケース（70）内において供給通路（44）から分岐し、ユニットケースの内外に亘るように設けられている。

測定用開閉弁（82）は、分岐管（81）のユニットケースの内部に設けられている。測定用開閉弁（82）は、分岐管（81）における窒素濃縮空気の流通を許容する開状態と、分岐管（81）における窒素濃縮空気の流通を遮断する閉状態とに切り換わる電磁弁によって構成されている。測定用開閉弁（82）の開閉動作は、制御部（55）によって制御される。詳細については後述するが、測定用開閉弁（82）は、後述する給気測定動作が実行される際にのみ開状態となり、その他のモードでは閉状態となる。

［制御部］
制御部（55）は、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度及び二酸化炭素濃度を所望の濃度にする濃度調節運転を実行するように構成されている。具体的には、制御部（55）は、酸素センサ（51）及び二酸化炭素センサ（52）の測定結果に基づいて、コンテナ（11）の庫内空気の組成（酸素濃度及び二酸化炭素濃度）が所望の組成（例えば、酸素濃度５％、二酸化炭素濃度５％）になるように、ガス供給装置（30）及び排気部（46）の動作を制御する。図６に示すように、本実施形態では、制御部（55）は、起動制御と通常制御とを実行することにより、濃度調節運転を行うように構成されている。また、制御部（55）は、所定の起動制御の終了後に通常制御を行い、通常制御では、酸素濃度低下モードと空気組成調整モードとを行うように構成されている。

また、制御部（55）は、ユーザからの指令により又は定期的に、測定用開閉弁（82）の動作を制御して、ガス供給装置（30）において生成された窒素濃縮空気の酸素濃度を測定する給気測定動作を行うように構成されている。

さらに、制御部（55）は、ユーザからの指令により又は定期的に、測定用開閉弁（82）の動作を制御して、ガス供給装置（30）に取り込まれた外気の少なくとも一部で酸素センサ（51）及び二酸化炭素センサ（52）の校正を行う外気校正動作を行うように構成されている。

−運転動作−
〈冷媒回路の運転動作〉
本実施形態では、図３に示すユニット制御部（100）によって、コンテナ（11）の庫内空気を冷却する冷却運転が実行される。

冷却運転では、ユニット制御部（100）によって、圧縮機（21）、膨張弁（23）、庫外ファン（25）及び庫内ファン（26）の動作が、図示しない温度センサの測定結果に基づいて庫内空気の温度が所望の目標温度になるように制御される。このとき、冷媒回路（20）では、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。そして、庫内ファン（26）によって庫内収納空間（S2）へ導かれたコンテナ（11）の庫内空気が、蒸発器（24）を通過する際に該蒸発器（24）の内部を流れる冷媒によって冷却される。蒸発器（24）において冷却された庫内空気は、床下流路（19a）を通って吹出口（18b）から再びコンテナ（11）の庫内へ吹き出される。これにより、コンテナ（11）の庫内空気が冷却される。

〈濃度調節運転〉
また、本実施形態では、図４に示す制御部（55）によって、ＣＡ装置（60）が、酸素センサ（51）及び二酸化炭素センサ（52）の測定結果に基づいて、コンテナ（11）の庫内空気の組成（酸素濃度及び二酸化炭素濃度）を所望の組成（例えば、酸素濃度５％、二酸化炭素濃度５％）に調節する濃度調節運転を行う。制御部（55）は、起動制御と通常制御とを実行することにより、濃度調節運転を行う。また、制御部（55）は、通常制御では、酸素濃度低下モードと空気組成調整モードとを実行することによって、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度及び二酸化炭素濃度を所定の目標濃度ＳＰに調節する。

なお、濃度調節運転中、制御部（55）は、測定用開閉弁（82）を閉状態に制御する。また、濃度調節運転中、制御部（55）は、ユニット制御部（100）と通信し、該ユニット制御部（100）によって庫内ファン（26）を回転させる。これにより、酸素センサ（51）及び二酸化炭素センサ（52）には、庫内ファン（26）によって庫内空気が供給され、庫内空気の酸素濃度と二酸化炭素濃度とが測定されることとなる。

具体的には、図６に示すように、制御部（55）は、起動制御の終了後、通常制御において酸素濃度低下モードを実行する。そして、酸素センサ（51）によって測定されたコンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が目標酸素濃度ＳＰＯ_２（本実施形態では、５％）まで低下すると、制御部（55）は、酸素濃度低下モードを終了して空気組成調整モードを実行する。空気組成調整モードにおいて、酸素センサ（51）によって測定されたコンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が目標酸素濃度ＳＰＯ_２（本実施形態では、５％）に所定濃度Ｖ（本実施形態では、１．０％）を加えた濃度（本実施形態では、６．０％）以上になると、制御部（55）は、空気組成調整モードを終了して、酸素濃度低下モードへ戻す。以下、通常制御における酸素濃度低下モードと空気組成調整モードとについて詳述する。

［酸素濃度低下モード］
酸素濃度低下モードでは、まず、制御部（55）は、空気回路（3）を第１の流通状態に切り換え、空気回路（3）において窒素濃縮空気（窒素濃度９０％、酸素濃度１０％）を生成してコンテナ（11）の庫内に供給するガス供給動作を行う。また、同時に、制御部（55）は、排気部（46）の排気弁（46b）を開状態に制御して排気動作を行い、ガス供給動作によって窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給した分だけ庫内空気を庫外へ排出する。このようなガス供給動作と排気動作とにより、庫内空気が窒素濃縮空気に置換されるため、庫内空気の酸素濃度が低下する（図７の点Ａ→点Ｂ）。

制御部（55）は、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度と二酸化炭素濃度を合計した合計値が目標酸素濃度ＳＰＯ_２と目標二酸化炭素濃度ＳＰＣＯ_２とを合計した目標濃度合計値になる（図７の点Ｂに至る）と、ガス供給動作と排気動作とを停止させる。

ガス供給動作と排気動作が停止されると、コンテナ（11）の庫内では、空気が何ら入れ替わらないため、庫内空気の組成は、植物（15）の呼吸によってのみ変化する。植物（15）は、呼吸により、酸素を取り込み、取り込んだ酸素と同体積の二酸化炭素を排出する。そのため、植物（15）の呼吸によって、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が減少し、酸素濃度の低下分だけ二酸化炭素濃度が増加するが、庫内空気の酸素濃度と二酸化炭素濃度の合計値は変化しない。そのため、ガス供給動作と排気動作の停止後、コンテナ（11）の庫内空気の組成は、植物（15）の呼吸によって、コンテナ（11）の庫内空気の組成は、目標組成点ＳＰ（酸素濃度５％、二酸化炭素濃度５％）を通る傾き−１の直線Ｌ上を、酸素濃度が低下し且つ二酸化炭素濃度が上昇する方向へ遷移する。つまり、ガス供給動作と排気動作とを上記直線Ｌ上の任意の点において停止することにより、その後は、植物（15）の呼吸を利用するだけでコンテナ（11）の庫内空気の組成を目標の組成に調節することができる。

その後、制御部（55）は、庫内空気の酸素濃度が目標酸素濃度ＳＰＯ_２（本実施形態では、５％）以下になると、酸素濃度低下モードを終了し、空気組成調整モードを開始する。

［空気組成調整モード］
《酸素濃度の調整》
空気組成調整モードでは、制御部（55）は、庫内空気の酸素濃度が目標酸素濃度ＳＰＯ_２（本実施形態では、５％）よりも所定濃度Ｘ（本実施形態では、０．５％）だけ低い下限値（本実施形態では、４．５％）を下回ると、庫内空気の酸素濃度を上昇させる酸素濃度上昇制御を実行する。

酸素濃度上昇制御では、制御部（55）は、空気回路（3）を第２の流通状態に切り換え、空気回路（3）内に取り込んだ外気をコンテナ（11）の庫内に供給する外気導入動作を行う。また、同時に、制御部（55）は、排気部（46）の排気弁（46b）を開状態に制御して排気動作を行い、外気導入動作によって外気をコンテナ（11）の庫内に供給した分だけ庫内空気を庫外へ排出する。このような外気導入動作と排気動作とにより、庫内空気が外気に置換され、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が上昇する。

制御部（55）は、庫内空気の酸素濃度が目標酸素濃度ＳＰＯ_２（本実施形態では、５％）よりも所定濃度Ｘ（本実施形態では、０．５％）だけ高い値（本実施形態では、５．５％）以上になると、外気導入動作と排気動作とを停止させ、酸素濃度上昇制御を終了する。

《二酸化炭素濃度の調整》
また、空気組成調整モードにおいて、制御部（55）は、庫内空気の二酸化炭素濃度が目標二酸化炭素濃度ＳＰＣＯ_２（本実施形態では、５％）よりも所定濃度Ｙ（本実施形態では、０．５％）だけ高い上限値（本実施形態では、５．５％）以上になると、庫内空気の二酸化炭素濃度を低下させる二酸化炭素濃度低下制御を実行する。

二酸化炭素濃度低下制御では、制御部（55）は、まず、空気回路（3）を第１の流通状態に切り換え、空気回路（3）において窒素濃縮空気（窒素濃度９０％、酸素濃度１０％）を生成してコンテナ（11）の庫内に供給するガス供給動作を行う。また、同時に、制御部（55）は、排気部（46）の排気弁（46b）を開状態に制御して排気動作を行い、ガス供給動作によって窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給した分だけ庫内空気を庫外へ排出する。このようなガス供給動作と排気動作とにより、庫内空気が窒素濃縮空気に置換されるため、コンテナ（11）の庫内空気の二酸化炭素濃度が低下する。

制御部（55）は、庫内空気の二酸化炭素濃度が、目標二酸化炭素濃度ＳＰＣＯ_２（本実施形態では、５％）よりも所定濃度Ｙ（本実施形態では、０．５％）だけ低い値（本実施形態では、４．５％）未満になると、ガス供給動作と排気動作とを停止させ、二酸化炭素濃度低下制御を終了する。

なお、二酸化炭素濃度低下制御において、ガス供給動作の代わりに、空気回路（3）を第２の流通状態に切り換え、空気回路（3）に取り込んだ外気をコンテナ（11）の庫内に供給する外気導入動作を行ってもよい。

［給気測定動作］
また、制御部（55）は、ユーザからの指令により又は定期的（例えば、１０日毎）に、ガス供給装置（30）において生成された窒素濃縮空気の酸素濃度を測定する給気測定動作を行う。なお、給気測定動作は、上述の濃度調節運転や試運転等のガス供給動作中に庫内ファン（26）が停止した際に並行して行われる。

具体的には、制御部（55）は、ガス供給動作中に、即ち、ガス供給装置（30）が、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において外気から生成した窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態であるときに、測定用開閉弁（82）を開状態に制御する。ガス供給動作中に測定用開閉弁（82）が開かれると、供給通路（44）を流れる窒素濃縮空気の一部が分岐管（81）に流入する。分岐管（81）に流入した窒素濃縮空気は、空気通路（58）の一部を構成する酸素センサボックス（51a）内に流入し、酸素センサ（51）において酸素濃度が測定される。

このように、ガス供給装置（30）において生成された窒素濃縮空気の酸素濃度を測定することにより、ガス供給装置（30）において生成された窒素濃縮空気の組成（酸素濃度、窒素濃度）が所望の状態（例えば、窒素濃度９０％、酸素濃度１０％）であるかを確認することができる。

なお、このとき、空気通路（58）において酸素センサ（51）を通過した窒素濃縮空気は、二酸化炭素センサ（52）を通過する。そのため、給気測定動作の際に、二酸化炭素センサ（52）において窒素濃縮空気の二酸化炭素濃度を測定し、二酸化炭素センサ（52）の校正を行うこととしてもよい。つまり、窒素濃縮空気は、外気（二酸化炭素濃度０．０３％）中の酸素の一部を窒素に置き換えて生成されるものであるため、二酸化炭素濃度は、外気とほぼ同様である。そのため、二酸化炭素センサ（52）で測定した窒素濃縮空気の二酸化炭素濃度が０．０３％となるように設定を補正することで二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。

〈外気校正動作〉
また、制御部（55）は、ユーザからの指令により又は定期的（例えば、１０日毎）に、外気で酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とを校正する外気校正動作を行う。なお、外気校正動作は、上述の濃度調節運転や試運転等の外気導入動作中に庫内ファン（26）が停止した際に並行して行われる。

具体的には、制御部（55）は、外気導入動作中に、即ち、ガス供給装置（30）が、取り込んだ外気を、第２ポンプ機構（31b）の加圧力によってコンテナ（11）の庫内へ供給する第２の供給状態であるときに（図５を参照）、測定用開閉弁（82）を開状態に制御する。外気導入動作中に測定用開閉弁（82）が開かれると、図８に示すように、供給通路（44）を流れる外気が分岐管（81）に流入し、酸素センサボックス（51a）内に導かれる。酸素センサボックス（51a）内に流入した外気は、空気通路（58）に接続された酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とを順に通過する。外気校正動作では、この外気を用いて酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）の校正が行われる。

具体的には、まず、酸素センサ（51）において通過する外気の酸素濃度を測定し、二酸化炭素センサ（52）において通過する外気の二酸化炭素濃度を測定する。ここで、外気の組成は、酸素濃度２０．９％、二酸化炭素濃度０．０３％（≒０％）である。そこで、酸素センサ（51）において計測されたガルバニ電池式センサの電解液に流れる電流値から変換された電圧値が、酸素濃度２０．９％を示すように設定を補正することで酸素センサ（51）を校正する。また、二酸化炭素センサ（52）において計測された二酸化炭素に固有の波長の赤外線の吸収量から変換された電圧値が、二酸化炭素濃度０％となるように設定を補正することで二酸化炭素センサ（52）を校正する。

また、制御部（55）は、酸素センサ（51）において計測された電流値から変換された電圧値が、所定の許容下限値を下回ると、酸素センサ（51）の機能が使用不能レベルまで低下した（寿命が尽きた）と判断して、図示しない運転モード等を入力するための操作パネルへ表示する又は警告音を発する等、警告を発して酸素センサ（51）の取り替えを促すように構成されていてもよい。また、制御部（55）は、二酸化炭素センサ（52）についても、酸素センサ（51）と同様に、二酸化炭素センサ（52）において計測された赤外線吸収量から変換された電圧値が、所定の許容下限値を下回ると、二酸化炭素センサ（52）の機能が使用不能レベルまで低下した（寿命が尽きた）と判断して警告を発して二酸化炭素センサ（52）の取り替えを促すように構成されていてもよい。

さらに、酸素センサ（51）において計測された電流値から変換された電圧値が、所定の許容上限値を上回ると、酸素センサ（51）のセンサ回路が故障している可能性がある。そこで、制御部（55）は、酸素センサ（51）において計測された電流値から変換された電圧値が、所定の許容上限値を上回ると、校正失敗として、図示しない運転モード等を入力するための操作パネルへ表示する又は警告音を発する等、警告を発して酸素センサ（51）の取り替えを促すように構成されていてもよい。また、二酸化炭素センサ（52）についても、酸素センサ（51）と同様に、二酸化炭素センサ（52）において計測された赤外線吸収量から変換された電圧値が、所定の許容上限値を上回ると、のセンサ回路が故障している可能性がある。そこで、制御部（55）は、二酸化炭素センサ（52）において計測された赤外線吸収量から変換された電圧値が、所定の許容上限値を上回ると、校正失敗として、図示しない運転モード等を入力するための操作パネルへ表示する又は警告音を発する等、警告を発して二酸化炭素センサ（52）の取り替えを促すように構成されていてもよい。

−実施形態１の効果−
以上のように、本実施形態１によれば、ガス供給装置（30）を、窒素濃縮空気を供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、外気を供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態に切り換え可能に構成し、供給空気が流れる供給通路（44）に、供給空気の一部を分岐させて酸素センサ（51）に導く分岐管（81）を接続し、該分岐管（81）に該分岐管（81）を開閉する開閉弁（82）を設けることとした。このような構成により、第２の供給状態において開閉弁（82）を開くだけで、供給通路（44）を流れる外気の一部を酸素センサ（51）に導くことができ、この外気を用いて該酸素センサ（51）を校正することができる。このように、コンテナ（11）の庫内に供給する外気の一部を利用して酸素センサ（51）を校正するように構成したため、任意のタイミングで酸素センサ（51）の校正を行うことができる。また、分岐管（81）によって外気を酸素センサ（51）に導くこととしたため、従来のようにコンテナ（11）の庫内空気が外気に入れ替わるまで待つ必要がなく、任意のタイミングで迅速に校正を行うことができる。

また、本実施形態１によれば、酸素センサ（51）が設けられ、ファン（26）の回転中には、酸素センサ（51）によって庫内空気の酸素濃度が測定されるように、一端から他端へ庫内空気が流通する空気通路（58）に、供給通路（44）に接続された分岐管（81）を接続することとした。このような構成によれば、空気通路（58）に庫内空気が流入しないファン（26）の回転停止中に、分岐管（81）の開閉弁（82）を開くことにより、供給空気を酸素センサ（51）に導く通路を別途形成することなく、外気校正動作を行うことができる。 ところで、植物（15）は、呼吸によって二酸化炭素を排出する。この呼吸により、コンテナ（11）の庫内空気における二酸化炭素濃度が上昇し過ぎると、庫内の植物（15）が変色するおそれがある。そのため、コンテナ（11）の庫内の植物（15）の鮮度を維持するためには、庫内空気の二酸化炭素濃度も監視する必要がある。

そこで、本実施形態１によれば、酸素センサ（51）が設けられた空気通路（58）に二酸化炭素センサ（52）を設けた。このような構成により、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度を測定するために、ファン（26）を回転させて、空気通路（58）に庫内空気を流入させると、二酸化炭素センサ（52）にも庫内空気が導かれる。よって、庫内空気を二酸化炭素センサ（52）に導く構成を別途設けることなく、庫内空気を酸素センサ（51）に導く空気通路（58）を用いて、庫内空気を二酸化炭素センサ（52）に導き、該庫内空気の二酸化炭素濃度を測定することができる。

また、本実施形態１によれば、酸素センサ（51）が設けられた空気通路（58）に二酸化炭素センサ（52）が設けられているため、外気で酸素センサ（51）を校正するために、分岐管（81）を介して外気を空気通路（58）に流入させると、二酸化炭素センサ（52）にも外気が導かれる。よって、外気を二酸化炭素センサ（52）に導く構成を別途設けることなく、外気を酸素センサ（51）に導くための分岐管（81）及び空気通路（58）を用いて、外気を二酸化炭素センサ（52）に導き、該外気で二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。

また、本実施形態１によれば、第１の供給状態において開閉弁（82）を開くだけで、供給通路（44）を流れる窒素濃縮空気の一部を酸素センサ（51）に導くことができ、該酸素センサ（51）によって窒素濃縮空気の酸素濃度を測定することができる。このように、コンテナ（11）の庫内に窒素濃縮空気を供給する動作中に、該窒素濃縮空気の一部を分岐させて酸素センサ（51）に導くように構成したため、窒素センサを設けることなく、任意のタイミングでガス供給装置（30）の性能、即ち、所望の窒素濃度の窒素濃縮空気を生成することができているか否かを検知することができる。その結果、コンテナ（11）の庫内空気を所望の酸素濃度に調節できない場合に、その調節不良がガス供給装置（30）の不具合によるものなのか、コンテナ（11）の気密不良によるものなのかを容易に判別することができる。

また、本実施形態１によれば、酸素センサ（51）が設けられた空気通路（58）に二酸化炭素センサ（52）が設けられているため、酸素センサ（51）で窒素濃縮空気の酸素濃度を測定するために、分岐管（81）を介して窒素濃縮空気を空気通路（58）に流入させると、二酸化炭素センサ（52）にも窒素濃縮空気が導かれる。外気から生成された窒素濃縮空気の二酸化炭素濃度は、外気の二酸化炭素濃度と等しいため、外気で二酸化炭素センサ（52）を校正する場合と同様にして窒素濃縮空気で二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。従って、窒素濃縮空気を二酸化炭素センサ（52）に導く構成を別途設けることなく、外気を酸素センサ（51）に導くための分岐管（81）及び空気通路（58）を用いて、窒素濃縮空気を二酸化炭素センサ（52）に導き、該窒素濃縮空気を用いて二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。

また、本実施形態１によれば、バイパス開閉弁（72）を開閉させるだけで、供給通路（44）を介して窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、供給通路（44）を介して外気をコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態とを、容易に切り換えることができる。

《本発明の実施形態２》
図９に示すように、実施形態２のコンテナ用冷凍装置（10）は、実施形態１と同様に、ケーシング（12）と、冷媒回路（20）と、ＣＡ装置（Controlled Atmosphere System）（60）とを備え、コンテナ（11）の開口端を塞ぐように取り付けられている。実施形態２のコンテナ用冷凍装置（10）は、ＣＡ装置（60）の構成が実施形態１と異なるものである。なお、以下の説明では、主にＣＡ装置（60）の実施形態１と異なる構成及び動作について説明する。また、実施形態１と同じ構成要素については同じ符号を用いて説明する。

〈ＣＡ装置〉
図１０〜図１４に示すように、ＣＡ装置（60）は、実施形態１と同様のガス供給装置（30）と、排気部（46）と、センサユニット（50）と、制御部（55）とを備えている。

［ガス供給装置］
−ガス供給装置の構成−
図１０〜図１４に示すように、ガス供給装置（30）は、エアポンプ（31）と、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）と、空気中の窒素成分を吸着するための吸着剤が設けられた第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）とが接続された空気回路（3）と、該空気回路（3）の構成部品が収納されたユニットケース（70）とを有している。なお、実施形態２の空気回路（3）には、実施形態１で設けられていた酸素タンク（39）は設けられていない。

（エアポンプ）
エアポンプ（31）は、ユニットケース（70）内に設けられ、それぞれ空気を吸引して加圧して吐出する第１ポンプ機構（加圧部）（31a）及び第２ポンプ機構（減圧部）（31b）を有している。第１ポンプ機構（31a）及び第２ポンプ機構（31b）は、モータ（31c）の駆動軸に接続され、モータ（31c）によって回転駆動されることにより、それぞれ空気を吸引して加圧して吐出する。

第１ポンプ機構（31a）の吸込口は、ユニットケース（70）を内外に貫通するように設けられた外気通路（41）の一端が接続されている。外気通路（41）の他端には、通気性と防水性を有するメンブレンフィルタ（77）が設けられている。外気通路（41）は、可撓性を有するチューブによって構成されている。図示を省略するが、メンブレンフィルタ（77）が設けられた外気通路（41）の他端は、庫外収納空間（S1）の凝縮器（22）の上方の第２空間（S12）に設けられている。このような構成により、第１ポンプ機構（31a）は、外気通路（41）の他端に設けられたメンブレンフィルタ（77）を介してユニットケース（70）の外から中へ流入する際に水分が除去された外気を吸い込んで加圧する。

一方、第１ポンプ機構（31a）の吐出口には吐出通路（42）の一端が接続されている。該吐出通路（42）の他端は、下流側において２つに分岐して第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）のそれぞれに接続されている。吐出通路（42）は、大部分が樹脂製のチューブによって構成され、一部分がユニットケース（70）の外部に設けられた冷却部（42a）に構成されている。冷却部（42a）は、本実施形態では、樹脂製のチューブの中途部に接続されて庫外収納空間（S1）に設けられた銅管によって構成されている。このような構成により、第１ポンプ機構（31a）によって加圧されて吐出通路（42）を流れる加圧空気は、銅管によって構成された冷却部（42a）を通過する際に、該冷却部（42a）が設けられた庫外収納空間（S1）において外気に放熱して冷却される。

第２ポンプ機構（31b）の吸込口には、吸引通路（43）の一端が接続されている。該吸引通路（43）の他端は、上流側において２つに分かれ、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）のそれぞれに接続されている。一方、第２ポンプ機構（31b）の吐出口には、供給通路（44）の一端が接続されている。供給通路（44）の他端は、コンテナ（11）の庫内収納空間（S2）における庫内ファン（26）の吹出側の２次空間（S22）において開口している（図９を参照）。供給通路（44）の他端部には、一端から他端へ向かう向きの空気の流通のみを許容し、空気の逆流を防止する逆止弁（91）が設けられている。

実施形態２においても、エアポンプ（31）は、オイルレスのポンプで構成されている。また、エアポンプ（31）の側方には、送風ファン（48）が２つ設けられている。

（方向制御弁）
第１及び第２方向制御弁（切換機構）（32,33）は、実施形態１と同様に構成され、エアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態を後述する４つの接続状態（第１〜第４の接続状態）に切り換える。

具体的に、第１方向制御弁（32）は、実施形態１と同様に、第１吸着筒（34）を第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通させて第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断する第１状態（図１０及び図１２に示す状態）と、第１吸着筒（34）を第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通させて第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断する第２状態（図１１、図１３及び図１４に示す状態）とに切り換わる。一方、第２方向制御弁（33）は、第２吸着筒（35）を第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通させて第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断する第１状態（図１０、図１３及び図１４に示す状態）と、第２吸着筒（35）を第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通させて第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断する第２状態（図１１及び図１２に示す状態）とに切り換わる。

第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を共に第１状態に設定すると、空気回路（3）が、実施形態１と同様の第１の接続状態に切り換わる（図１０を参照）。第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を共に第２状態に設定すると、空気回路（3）が、実施形態１と同様の第２の接続状態に切り換わる（図１１を参照）。また、第１方向制御弁（32）を第１状態に設定し、第２方向制御弁（33）を第２状態に設定すると、空気回路（3）が、実施形態１と同様の第３の接続状態に切り換わる（図１２を参照）。

実施形態２では、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）の切換により、空気回路（3）が、上記実施形態１と同様の第１〜第３の接続状態（図１０〜図１２）の他、図１３及び図１４に示す第４の接続状態に切り換わる。具体的には、第１方向制御弁（32）を第２状態に設定し、第２方向制御弁（33）を第１状態に設定すると、空気回路（3）が、第１吸着筒（34）第２吸着筒（35）の両方が第２ポンプ機構（31b）の吸込口に接続される第４の接続状態に切り換わる（図１３及び図１４を参照）。この状態では、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方が第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断される。つまり、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）は、吐出通路（42）から遮断されるため、第１ポンプ機構（31a）で加圧された加圧空気が供給されない。

（吸着筒）
第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）は、実施形態１と同様に構成されている。本実施形態２では、例えば、窒素濃度９２％、酸素濃度８％の成分比率の窒素濃縮空気が生成される。

また、実施形態２においても、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の他端部（加圧時の流出口）には、酸素排出通路（ガス排出通路）（45）の一端が接続されている。酸素排出通路（45）の一端は、２つに分岐し、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の他端部のそれぞれに接続され、それぞれの接続部分には、酸素排出通路（45）から第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）への空気の逆流を防止するための逆止弁（92）が設けられている。酸素排出通路（45）の他端は、ガス供給装置（30）の外部、即ち、コンテナ（11）の庫外において開口している。また、酸素排出通路（45）の中途部には、逆止弁（93）とオリフィス（94）とが一端から他端に向かって順に設けられている。逆止弁（93）は、後述する排気接続通路（74）からの空気の第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）側への逆流を防止する。オリフィス（94）は、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）から流出した酸素濃縮空気が庫外へ排出される前に減圧する。

（流通切換機構）
また、実施形態２においても、空気回路（3）は、該空気回路（3）における空気の流通状態を、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）で生成された窒素濃縮空気を、エアポンプ（31）によってコンテナ（11）の庫内に供給する第１の流通状態と、空気回路（3）内に取り込んだ外気をエアポンプ（31）によってコンテナ（11）の庫内に供給する第２の流通状態とに切り換える流通切換機構（65）を備えている。

流通切換機構（65）は、バイパス通路（71）と、バイパス開閉弁（72）と、上述の第１及び第２方向制御弁（切換機構）（32,33）とを有している。

バイパス通路（71）は、一端が吐出通路（42）に接続され、他端が吸引通路（43）に接続されている。バイパス通路（71）の一端は、吐出通路（42）において冷却部（42a）よりも下流側の位置に接続されている。バイパス通路（71）の他端は、吸引通路（43）において、第１及び第２方向制御弁（32,33）にそれぞれ接続される二叉部分ではなく、第２ポンプ機構（31b）の吸込口側の合流部分に接続されている。

バイパス開閉弁（72）は、バイパス通路（71）の中途部に設けられ、バイパス開閉弁（72）を流れる空気の流通を許容する開状態と、流通を遮断する閉状態とに切り換わる電磁弁によって構成されている。バイパス開閉弁（72）の開閉動作は、制御部（55）によって制御される。詳細については後述するが、バイパス開閉弁（72）は、第２の流通状態の際に開状態に制御され、第１の流通状態の際に閉状態に制御される。

第１及び第２方向制御弁（切換機構）（32,33）の構成は、上述の通りである。詳細については後述するが、第２の流通状態の際には、第１方向制御弁（32）を第２状態に設定し、第２方向制御弁（33）を第１状態に設定して、空気回路（3）におけるエアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態が、第４の接続状態に切り換えられる。

（給排切換機構）
空気回路（3）には、生成した窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給する後述するガス供給動作と生成した窒素濃縮空気を庫外へ排出するガス排出動作とを切り換えるための給排切換機構が設けられている。給排切換機構は、排気接続通路（74）と、排気開閉弁（75）と、給気開閉弁（76）とを有している。

排気接続通路（74）は、一端が供給通路（44）に接続され、他端が酸素排出通路（45）に接続されている。排気接続通路（74）の他端は、酸素排出通路（45）のオリフィス（63）よりも庫外側に接続されている。

排気開閉弁（75）は、排気接続通路（74）に設けられている。排気開閉弁（75）は、排気接続通路（74）の中途部において、供給通路（44）から流入した空気の流通を許容する開状態と、空気の流通を遮断する閉状態とに切り換わる電磁弁によって構成されている。排気開閉弁（75）の開閉動作は、制御部（55）によって制御される。

給気開閉弁（76）は、供給通路（44）における排気接続通路（74）が接続される接続部よりも他端側（庫内側）に設けられている。給気開閉弁（76）は、供給通路（44）の排気接続通路（74）の接続部よりも庫内側において、空気の庫内側への流通を許容する開状態と、空気の庫内側への流通を遮断する閉状態とに切り換わる電磁弁によって構成されている。給気開閉弁（76）の開閉動作は、制御部（55）によって制御される。

（測定ユニット）
実施形態２においても、空気回路（3）には、実施形態１と同様に、センサユニット（50）の酸素センサ（51）を用いて測定する給気測定動作を行うための測定ユニット（80）が設けられている。実施形態２の測定ユニット（80）は、分岐管（81）の他端部（庫内部分）に、一端から他端へ向かう向きの空気の流通のみを許容し、空気の逆流を防止する逆止弁（64）が設けられている点を除いて実施形態１と同様に構成されている。

−ガス供給装置の運転動作−
実施形態２においても、ガス供給装置（30）は、外気から生成した窒素濃縮空気を供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、外気を取り込み、供給空気としてコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態とに切り換えられる。

《第１の供給状態における動作》
制御部（55）は、空気回路（3）における空気の流通状態を第１の流通状態に切り換えることにより、ガス供給装置（30）を第１の供給状態に切り換える。具体的には、制御部（55）は、バイパス開閉弁（72）を閉じ、エアポンプ（31）を稼働させる。そして、エアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態が、所定の時間（例えば、１４．５秒）ずつ交互に第１の接続状態と第２の接続状態とに切り換わるように、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を操作する。これにより、第１吸着筒（34）が加圧されると同時に第２吸着筒（35）が減圧される第１動作（図１０を参照）と、第１吸着筒（34）が減圧されると同時に第２吸着筒（35）が加圧される第２動作（図１１を参照）とが、所定の時間ずつ交互に繰り返し行われ、窒素濃縮空気と酸素濃縮空気とが生成される。また、本実施形態２では、制御部（55）は、第１の接続状態と第２の接続状態の切換の各合間に、所定の時間（例えば、１．５秒）、エアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態を第３の接続状態に切り換え、第１吸着筒（34）と第２吸着筒（35）のいずれもが加圧される均圧動作（図１２を参照）を行う。

《第１動作》
図１０に示すように、第１動作では、制御部（55）によって、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）が共に、図４に示す第１状態に切り換えられる。これにより、空気回路（3）は、第１吸着筒（34）が第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通して第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断され、且つ第２吸着筒（35）が第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通して第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断された第１の接続状態となる。この第１の接続状態では、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気が第１吸着筒（34）に供給される一方、第２ポンプ機構（31b）が、第２吸着筒（35）から窒素濃度が外気よりも高く酸素濃度が外気よりも低い窒素濃縮空気を吸引する。

具体的には、第１ポンプ機構（31a）は、外気通路（41）を介して外気を吸い込んで加圧し、加圧した外気（加圧空気）を吐出通路（42）に吐出する。吐出通路（42）に吐出された加圧空気は、吐出通路（42）を流れ、ユニットケース（70）の外部であって庫外収納空間（S1）に設けられた冷却部（42a）に流入する。加圧空気は、冷却部（42a）を通過する際に、外気と熱交換して冷却され、その後、第１吸着筒（34）へ供給される。

このようにして、第１吸着筒（34）には、冷却された加圧空気が流入し、該加圧空気に含まれる窒素成分が吸着剤に吸着される。なお、吸着剤の吸着性能は、吸着材の温度が低くなる程向上する。そのため、上述のように、冷却部（42a）において加圧空気を予め冷却しておくことにより、冷却しない場合に比べて吸着剤への吸着性能が向上する。このように、第１動作中、第１吸着筒（34）では、上記第１ポンプ機構（31a）から加圧された外気が供給されて該外気中の窒素成分が吸着剤に吸着されることにより、窒素濃度が外気よりも低く酸素濃度が外気よりも高い酸素濃縮空気が生成される。酸素濃縮空気は、第１吸着筒（34）から酸素排出通路（45）に流出する。

一方、第２ポンプ機構（31b）は、第２吸着筒（35）から空気を吸引する。その際、第２吸着筒（35）の吸着剤に吸着された窒素成分が、空気と共に第２ポンプ機構（31b）に吸引されて吸着剤から脱着する。このように、第１動作中、第２吸着筒（35）では、第２ポンプ機構（31b）によって内部の空気が吸引されて吸着剤に吸着された窒素成分が脱着することにより、吸着剤から脱着した窒素成分を含み、窒素濃度が外気よりも高く酸素濃度が外気よりも低い窒素濃縮空気が生成される。窒素濃縮空気は、第２ポンプ機構（31b）に吸い込まれ、加圧された後、供給通路（44）に吐出される。

《第２動作》
図１１に示すように、第２動作では、制御部（55）によって、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）が共に、図５に示す第２状態に切り換えられる。これにより、空気回路（3）は、第１吸着筒（34）が第２ポンプ機構（31b）の吸込口に連通して第１ポンプ機構（31a）の吐出口から遮断され、且つ第２吸着筒（35）が第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通して第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断された第２の接続状態となる。この第２の接続状態では、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気が第２吸着筒（35）に供給される一方、第２ポンプ機構（31b）が、第１吸着筒（34）から窒素濃縮空気を吸引する。

具体的には、第１ポンプ機構（31a）は、外気通路（41）を介して外気を吸い込んで加圧し、加圧した外気（加圧空気）を吐出通路（42）に吐出する。吐出通路（42）に吐出された加圧空気は、吐出通路（42）を流れ、ユニットケース（70）の外部であって庫外収納空間（S1）に設けられた冷却部（42a）に流入する。加圧空気は、冷却部（42a）を通過する際に、外気と熱交換して冷却され、その後、第２吸着筒（35）へ供給される。

このようにして、第２吸着筒（35）には、冷却された加圧空気が流入し、該加圧空気に含まれる窒素成分が吸着剤に吸着される。また、第２動作においても、冷却部（42a）において加圧空気を予め冷却しておくことにより、冷却しない場合に比べて吸着剤への吸着性能が向上する。このように、第２動作中、第２吸着筒（35）では、上記第１ポンプ機構（31a）から加圧された外気が供給されて該外気中の窒素成分が吸着剤に吸着されることにより、窒素濃度が外気よりも低く酸素濃度が外気よりも高い酸素濃縮空気が生成される。酸素濃縮空気は、第２吸着筒（35）から酸素排出通路（45）に流出する。

一方、第２ポンプ機構（31b）は、第１吸着筒（34）から空気を吸引する。その際、第１吸着筒（34）の吸着剤に吸着された窒素成分が、空気と共に第２ポンプ機構（31b）に吸引されて吸着剤から脱着する。このように、第２動作中、第１吸着筒（34）では、第２ポンプ機構（31b）によって内部の空気が吸引されて吸着剤に吸着された窒素成分が脱着することにより、吸着剤から脱着した窒素成分を含み、窒素濃度が外気よりも高く酸素濃度が外気よりも低い窒素濃縮空気が生成される。窒素濃縮空気は、第２ポンプ機構（31b）に吸い込まれ、加圧された後、供給通路（44）に吐出される。

《均圧動作》
図１２に示すように、均圧動作では、制御部（55）によって、第１方向制御弁（32）が第１状態に切り換える一方、第２方向制御弁（33）が第２状態に切り換えられる。これにより、空気回路（3）は、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）が、共に第１ポンプ機構（31a）の吐出口に連通して第２ポンプ機構（31b）の吸込口から遮断された第３の接続状態となる。この第３の接続状態では、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気が第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方に供給される一方、第２ポンプ機構（31b）が吸引通路（43）に残存する窒素濃縮空気を吸引する。

具体的には、第１ポンプ機構（31a）は、外気通路（41）を介して外気を吸い込んで加圧し、加圧した外気（加圧空気）を吐出通路（42）に吐出する。吐出通路（42）に吐出された加圧空気は、吐出通路（42）を流れ、ユニットケース（70）の外部であって庫外収納空間（S1）に設けられた冷却部（42a）に流入する。加圧空気は、冷却部（42a）を通過する際に、外気と熱交換して冷却され、その後、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の両方に供給される。

第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）では、流入した加圧空気に含まれる窒素成分が吸着剤に吸着され、酸素濃縮空気が生成される。酸素濃縮空気は、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）から酸素排出通路（45）に流出する。

一方、第２ポンプ機構（31b）は、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）から遮断される。そのため、均圧動作中には、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において新たに窒素濃縮空気が生成されることはなく、第２ポンプ機構（31b）は、吸引通路（43）に残存する窒素濃縮空気を吸引して加圧した後、供給通路（44）に吐出する。

ところで、上述したように、第１動作中には、第１吸着筒（34）では第１ポンプ機構（31a）によって加圧されて吸着動作が行われ、第２吸着筒（35）では第２ポンプ機構（31b）によって減圧されて脱着動作が行われる。一方、第２動作中には、第２吸着筒（35）では第１ポンプ機構（31a）によって加圧されて吸着動作が行われ、第１吸着筒（34）では第２ポンプ機構（31b）によって減圧されて脱着動作が行われる。そのため、上述の均圧動作を挟むことなく、第１動作から第２動作へ切り換える又は第２動作から第１動作へ切り換えると、切り換え直後は、切り換え前に脱着動作を行っていた吸着筒内の圧力が著しく低いため、該吸着筒内の圧力が上昇するのに時間がかかり、すぐには吸着動作が行われない。

そこで、本実施形態では、第１動作から第２動作へ切り換える際、及び第２動作から第１動作へ切り換える際に、空気回路（3）を第３の接続状態に切り換え、第１吸着筒（34）と第２吸着筒（35）とを、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を介して連通させることとしている。これにより、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の互いの内部圧力が、速やかに等しくなる（互いの内部圧力の中間の圧力になる）。このような均圧動作により、切り換え前に第２ポンプ機構（31b）によって減圧されて脱着動作を行っていた吸着筒内の圧力が、速やかに上昇するため、第１ポンプ機構（31a）への接続後、速やかに吸着動作が行われる。

このようにして、ガス供給装置（30）では、均圧動作を挟みながら第１動作と第２動作とを交互に繰り返すことによって空気回路（3）において窒素濃縮空気と酸素濃縮空気とが生成される。

また、第１の流通状態では、制御部（55）によって、バイパス開閉弁（72）が閉状態に制御され、第１及び第２方向制御弁（32,33）が、上述のように第１〜第３の接続状態（連通状態）に切り換わるように制御される。これにより、バイパス通路（71）が閉状態となり、第１及び第２吸着筒（34,35）と吐出通路（42）とが交互に連通される連通状態となる。その結果、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において交互に生成された窒素濃縮空気は、供給通路（44）を通ってコンテナ（11）の庫内へ供給される。なお、このとき、酸素濃縮空気は酸素排出通路（45）を通って庫外へ排出される。

以上のように、第１の流通状態では、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において生成された窒素濃縮空気がコンテナ（11）の庫内へ供給されるガス供給動作が行われる。つまり、ガス供給装置（30）が、外気から生成した窒素濃縮空気を供給空気として供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態となる。

《第２の供給状態における動作》
制御部（55）は、空気回路（3）における空気の流通状態を第２の流通状態に切り換えることにより、ガス供給装置（30）を第２の供給状態に切り換える。具体的には、制御部（55）は、バイパス開閉弁（72）を開き、エアポンプ（31）と第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）との接続状態を、第４の接続状態に切り換え、エアポンプ（31）を稼働させる。

第２の流通状態では、バイパス通路（71）が開状態となり、第１及び第２吸着筒（34,35）と吐出通路（42）とが遮断された非連通状態となる。これにより、エアポンプ（31）の第１ポンプ機構（31a）において加圧されて吐出通路（42）を流れる外気は、第１及び第２吸着筒（34,35）には導かれずに、バイパス通路（71）に流入してエアポンプ（31）の第２ポンプ機構（31b）に吸引される。つまり、第１ポンプ機構（31a）によって加圧された外気は、そのまま第２ポンプ機構（31b）に吸引される。そして、第２ポンプ機構（31b）に吸引された外気は加圧され、供給通路（44）を介してコンテナの庫内に供給される。

以上のように、第２の流通状態では、空気回路（3）内に取り込んだ外気を、そのままエアポンプ（31）の第２ポンプ機構（31b）の加圧力によってコンテナ（11）の庫内へ供給する外気導入動作が行われる。つまり、ガス供給装置（30）が、取り込んだ外気を供給空気として供給通路（44）を介してコンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態となる。

なお、排気部（46）、センサユニット（50）、及び制御部（55）の構成は、実施形態１と同様である。

−運転動作−
冷媒回路の運転動作は、実施形態１と同様であるため、説明を省略する。一方、実施形態２では、ＣＡ装置（60）は、以下の濃度調節運転を行う。

〈濃度調節運転〉
実施形態２では、制御部（55）によって、ＣＡ装置（60）が、コンテナ（11）の庫内空気の組成（酸素濃度及び二酸化炭素濃度）を所望の組成（例えば、酸素濃度５％、二酸化炭素濃度５％）に調節する濃度調節運転を行う。濃度調節運転では、制御部（55）によって、酸素センサ（51）及び二酸化炭素センサ（52）の測定結果に基づいて、コンテナ（11）の庫内空気の組成が所望の組成となるように、ガス供給装置（30）及び排気部（46）の動作が制御される。

なお、濃度調節運転中は、制御部（55）は、測定用開閉弁（82）を閉状態に制御する。また、濃度調節運転中、制御部（55）は、ユニット制御部（100）と通信し、該ユニット制御部（100）によって庫内ファン（26）を回転させる。これにより、酸素センサ（51）及び二酸化炭素センサ（52）には、庫内ファン（26）によって庫内空気が供給され、庫内空気の酸素濃度と二酸化炭素濃度とが測定される。

（酸素濃度の調節）
制御部（55）は、酸素センサ（51）で測定された庫内空気の酸素濃度が８％よりも高い場合、窒素濃縮空気を生成してコンテナ（11）の庫内に供給するガス供給動作を行う。

具体的には、制御部（55）は、第１方向制御弁（32）及び第２方向制御弁（33）を切り換えて均圧動作（図１２を参照）を挟みながら第１動作（図１０を参照）と第２動作（図１１を参照）とを交互に繰り返し行い、窒素濃度が外気よりも高く酸素濃度が外気よりも低い窒素濃縮空気を生成する。本実施形態では、第１動作及び第２動作の動作時間が１４．５秒、均圧動作の動作時間が１．５秒に設定されている。また、制御部（55）は、排気開閉弁（75）を閉状態、給気開閉弁（76）を開状態に制御して、上記ガス生成動作によって生成された窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給するガス供給動作を行う。本実施形態では、コンテナ（11）の庫内には、平均窒素濃度（第１動作及び第２動作の各動作において、庫内に供給される窒素濃縮空気の窒素濃度の平均値）が９２％、平均酸素濃度（第１動作及び第２動作の各動作において、庫内に供給される窒素濃縮空気の酸素濃度の平均値）が８％の窒素濃縮空気が供給される。

また、制御部（55）は、排気部（46）の排気弁（46b）を開状態に制御して排気動作を行い、ガス供給動作によって窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給した分だけ庫内空気を庫外へ排出する。

濃度調節運転では、上述のようなガス供給動作と排気動作とにより、庫内空気が窒素濃縮空気に置換され、庫内空気の酸素濃度が低下する。

コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が８％まで低下すると、制御部（55）は、ガス供給装置（30）の運転を停止してガス供給動作を停止すると共に、排気弁（46b）を閉じて排気動作を停止する。

ガス供給動作と排気動作とが停止されると、コンテナ（11）の庫内では、空気が何ら入れ替わらない一方、植物（15）が呼吸を行うため、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が減少し、二酸化炭素濃度が上昇する。これにより、庫内空気の酸素濃度は、やがて目標酸素濃度の５％に至る。

なお、呼吸によってコンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が５％よりも低下した場合には、制御部（55）は、庫内空気の酸素濃度を上昇させる酸素濃度上昇制御を実行する。

酸素濃度上昇制御では、制御部（55）は、空気回路（3）を第２の流通状態に切り換え、空気回路（3）内に取り込んだ外気をコンテナ（11）の庫内に供給する外気導入動作を行う。また、同時に、制御部（55）は、排気部（46）の排気弁（46b）を開状態に制御して排気動作を行い、外気導入動作によって外気をコンテナ（11）の庫内に供給した分だけ庫内空気を庫外へ排出する。このような外気導入動作と排気動作とにより、庫内空気が外気に置換され、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が上昇する。

制御部（55）は、庫内空気の酸素濃度が、目標酸素濃度（５％）よりも所定濃度（例えば、０．５％）だけ高い値（５．５％）になると、外気導入動作と排気動作とを停止させ、酸素濃度上昇制御を終了する。

なお、庫内空気の酸素濃度の調節は、外気導入動作の代わりに、生成した窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給するガス供給動作を行うこととしてもよい。ガス供給動作と排気動作とによれば、庫内空気が該庫内空気よりも酸素濃度の高い窒素濃縮空気（例えば、平均酸素濃度８％）に置換されるため、コンテナ（11）の庫内空気の酸素濃度が上昇する。

（二酸化炭素濃度の調節）
制御部（55）は、二酸化炭素センサ（52）で測定された庫内空気の二酸化炭素濃度が５％よりも高い場合、庫内空気の二酸化炭素濃度を低下させる二酸化炭素濃度低下制御を実行する。

二酸化炭素濃度低下制御では、制御部（55）は、まず、空気回路（3）を第１の流通状態に切り換え、ガス供給装置（30）を運転して空気回路（3）において窒素濃縮空気（平均窒素濃度９２％、平均酸素濃度８％）を生成してコンテナ（11）の庫内に供給するガス供給動作を行うと共に、排気弁（46b）を開いて排気動作を行う。このようなガス供給動作と排気動作とにより、庫内空気が二酸化炭素濃度０．０３％の窒素濃縮空気に置換されるため、コンテナ（11）の庫内空気の二酸化炭素濃度が低下する。

制御部（55）は、庫内空気の二酸化炭素濃度が、目標二酸化炭素濃度（５％）よりも所定濃度（例えば、０．５％）だけ低い値（４．５％）になると、ガス供給装置（30）の運転を停止してガス供給動作と排気動作とを停止させ、二酸化炭素濃度低下制御を終了する。

なお、二酸化炭素濃度低下制御において、ガス供給動作の代わりに、空気回路（3）を第２の流通状態に切り換え、空気回路（3）に取り込んだ外気をコンテナ（11）の庫内に供給する上記外気導入動作を行うこととしてもよい。このように外気導入動作と排気動作とによれば、庫内空気が二酸化炭素濃度０．０３％の外気に置換されるため、コンテナ（11）の庫内空気の二酸化炭素濃度が低下する。

〈給気測定動作〉
また、実施形態２においても、制御部（55）は、ユーザからの指令により又は定期的（例えば、１０日毎）に、ガス供給装置（30）において生成された窒素濃縮空気の酸素濃度を測定する給気測定動作を行う。具体的には、制御部（55）は、ガス供給動作中に、即ち、ガス供給装置（30）が、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）において外気から生成した窒素濃縮空気をコンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態であるときに、測定用開閉弁（82）を開状態に制御すると共に給気開閉弁（76）を閉状態に制御する。これにより、供給通路（44）を流れる窒素濃縮空気の全てが分岐管（81）に流入する。分岐管（81）に流入した窒素濃縮空気は、酸素センサ（51）内に流入し、酸素濃度が測定される。

このように、ガス供給装置（30）において生成された窒素濃縮空気の酸素濃度を測定することにより、ガス供給装置（30）において生成された窒素濃縮空気の組成（酸素濃度、窒素濃度）が所望の状態であるかを確認することができる。

なお、このとき、空気通路（58）において酸素センサ（51）を通過した窒素濃縮空気は、二酸化炭素センサ（52）を通過する。そのため、給気測定動作の際に、二酸化炭素センサ（52）において窒素濃縮空気の二酸化炭素濃度を測定し、二酸化炭素センサ（52）の校正を行うこととしてもよい。つまり、窒素濃縮空気は、外気（二酸化炭素濃度０．０３％）中の酸素の一部を窒素に置き換えて生成されるものであるため、二酸化炭素濃度は、外気とほぼ同様である。そのため、二酸化炭素センサ（52）で測定した窒素濃縮空気の二酸化炭素濃度が０．０３％となるように設定を補正することで二酸化炭素センサ（52）を校正することができる。

〈外気校正動作〉
実施形態２においても、制御部（55）は、ユーザからの指令により又は定期的（例えば、１０日毎）に、外気で酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とを校正する外気校正動作を行う。なお、外気校正動作は、上述の濃度調節運転や試運転等の外気導入動作中に庫内ファン（26）が停止した際に並行して行われる。

具体的には、制御部（55）は、外気導入動作中に、即ち、ガス供給装置（30）が、取り込んだ外気を、第２ポンプ機構（31b）の加圧力によってコンテナ（11）の庫内へ供給する第２の供給状態であるときに（図１３を参照）、測定用開閉弁（82）を開状態に制御すると共に給気開閉弁（76）を閉状態に制御する。これにより、図１４に示すように、供給通路（44）を流れる外気の全てが分岐管（81）に流入し、酸素センサボックス（51a）内に導かれる。酸素センサボックス（51a）内に流入した外気は、空気通路（58）に接続された酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）とを順に通過する。外気校正動作では、この外気を用いて酸素センサ（51）と二酸化炭素センサ（52）の校正が行われる。具体的な校正動作については実施形態１と同様である。

以上のように、実施形態２によっても、コンテナ（11）の庫内に供給する外気の少なくとも一部を利用して酸素センサ（51）を校正するように構成したため、任意のタイミングで酸素センサ（51）の校正を行うことができる。また、分岐管（81）によって外気を酸素センサ（51）に導くこととしたため、従来のようにコンテナ（11）の庫内空気が外気に入れ替わるまで待つ必要がなく、任意のタイミングで迅速に校正を行うことができる。

なお、実施形態２では、外気導入動作中、即ち、ガス供給装置（30）が第２の供給状態であるときに（図１３を参照）、開閉弁（82）を開く一方、給気開閉弁（76）を閉じて外気校正動作を行うこととしている。そのため、外気校正動作中、供給通路（44）に流入した外気の全てが分岐管（81）に流入して酸素センサ（51）に導かれる点が実施形態１と異なる。しかしながら、実施形態２においても、実施形態１と同様に、外気導入動作中に、給気開閉弁（76）を閉じることなく開閉弁（82）を開き、供給通路（44）に流入した外気の一部を分岐管（81）に流入させて酸素センサ（51）に導くようにしてもよい。

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

制御部（55）によって、定期的に給気測定動作を実行し、測定を実施した時刻と共に測定した窒素濃縮空気の酸素濃度を制御部（55）に記憶させることとしてもよい。このような場合には、窒素濃縮空気の酸素濃度の時間的変化からガス供給装置（30）の不具合を判断することができる。

また、制御部（55）によって、定期的に外気校正動作を実行し、校正を実施した時刻と共に校正における補正値を制御部（55）に記憶させることとしてもよい。このような場合、補正値の時間的変化から各センサ（51,52）の経年的な変化を把握することができる。また、このような経年的な変化から各センサ（51,52）の交換時期を推測することができる。

上記実施形態では、エアポンプ（31）が第１ポンプ機構（31a）と第２ポンプ機構（31b）とを有する構成とし、エアポンプ（31）の第２ポンプ機構（31b）によって窒素濃縮空気を吸引しているが、例えば、窒素濃縮空気を吸い込むための吸引ポンプを別途設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、第１吸着筒（34）及び第２吸着筒（35）の２本の吸着筒を用いて窒素の吸着及び脱着を行うようにしたが、吸着筒の本数は特に限定するものではない。例えば、６本の吸着筒を用いた構成であってもよい。

また、上記実施形態では、海上輸送用のコンテナ（11）に設けられるコンテナ用冷凍装置（10）に本発明に係るガス供給装置（30）を適用した例について説明したが、本発明に係るガス供給装置（30）の用途はこれに限られない。本発明に係るガス供給装置（30）は、海上輸送用のコンテナの他、例えば、陸上輸送用のコンテナ、単なる冷凍冷蔵倉庫、常温の倉庫等の庫内空気の組成調節に用いることができる。

以上説明したように、本発明は、コンテナの庫内空気の温度と組成を所望の状態に調節するコンテナ用冷凍装置について有用である。

１０ コンテナ用冷凍装置
１１ コンテナ
１５ 植物（15）
２０ 冷媒回路
２４ 蒸発器
２６ 庫内ファン（ファン）
３０ ガス供給装置
３１ａ 第１ポンプ機構
３１ｂ 第２ポンプ機構
３４ 第１吸着筒（第１吸着部）
３５ 第２吸着筒（第２吸着部）
４４ 供給通路
５１ 酸素センサ
５２ 二酸化炭素センサ
５８ 空気通路
６０ ＣＡ装置（庫内空気調節装置）
７１ バイパス通路
７２ バイパス開閉弁
８１ 分岐管
８２ 測定用開閉弁（開閉弁）

Claims (6)

1. 呼吸を行う植物（15）が収納されるコンテナ（11）に取り付けられ、
   上記コンテナ（11）の庫内空気と冷媒とを熱交換させる蒸発器（24）が接続され、冷媒が循環して冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）と、
   上記コンテナ（11）の庫内に繋がる供給通路（44）を有し、該供給通路（44）を介して供給空気を上記コンテナ（11）の庫内に供給するガス供給装置（30）と、上記庫内空気の酸素濃度を測定する酸素センサ（51）とを有し、上記庫内空気の酸素濃度が目標濃度になるように調節する庫内空気調節装置（60）とを備えたコンテナ用冷凍装置であって、
   上記ガス供給装置（30）は、外気を取り込んで加圧するエアポンプ（31）を有し、該エアポンプ（31）が取り込んだ外気から該外気よりも窒素濃度が高く酸素濃度が低い窒素濃縮空気を生成し、該窒素濃縮空気を上記供給空気として上記エアポンプ（31）の加圧力によって上記コンテナ（11）の庫内に供給する第１の供給状態と、上記エアポンプ（31）が取り込んだ外気を上記供給空気として上記エアポンプ（31）の加圧力によって上記コンテナ（11）の庫内に供給する第２の供給状態とに切り換え可能に構成され、
   上記庫内空気調節装置（60）は、
   上記供給通路（44）に接続され、該供給通路（44）を流れる上記供給空気の少なくとも一部を上記酸素センサ（51）に導く分岐管（81）と、
   上記分岐管（81）を開閉する開閉弁（82）とを備え、
   上記第２の供給状態において上記開閉弁（82）を開き、上記供給通路（44）を流れる上記外気の少なくとも一部を上記酸素センサ（51）に導き、該酸素センサ（51）を上記外気で校正する外気校正動作を行うように構成されている
   ことを特徴とするコンテナ用冷凍装置。
2. 請求項１において、
   上記コンテナ（11）の庫内において上記蒸発器（24）を通過して循環する気流を形成するファン（26）と、
   上記ファン（26）の吹き出し側に一端が開口し、該ファン（26）の吸い込み側に他端が開口する空気通路（58）とを備え、
   上記酸素センサ（51）は、上記空気通路（58）を流れる空気の酸素濃度を測定するように、該空気通路（58）に設けられ、
   上記分岐管（81）は、該分岐管（81）を流れる上記供給空気が上記空気通路（58）に流入するように、該空気通路（58）に接続され、
   上記庫内空気調節装置（60）は、上記ファン（26）の回転停止中に上記外気校正動作を行うように構成されている
   ことを特徴とするコンテナ用冷凍装置。
3. 請求項２において、
   上記空気通路（58）には、該空気通路（58）を流れる空気の二酸化炭素濃度を測定する二酸化炭素センサ（52）が設けられ、
   上記庫内空気調節装置（60）は、上記外気校正動作において、上記分岐管（81）を介して上記空気通路（58）に流入した上記外気で、上記酸素センサ（51）を校正すると共に上記二酸化炭素センサ（52）を校正するように構成されている
   ことを特徴とするコンテナ用冷凍装置。
4. 請求項３において、
   上記庫内空気調節装置（60）は、上記ファン（26）の回転停止中に、上記第１の供給状態において上記開閉弁（82）を開き、上記供給通路（44）を流れる上記窒素濃縮空気の少なくとも一部を上記酸素センサ（51）に導き、該酸素センサ（51）によって該窒素濃縮空気の酸素濃度を測定する給気測定動作を行うように構成されている
   ことを特徴とするコンテナ用冷凍装置。
5. 請求項４において、
   上記庫内空気調節装置（60）は、上記給気測定動作において、上記分岐管（81）を介して上記空気通路（58）に流入した上記窒素濃縮空気の酸素濃度を上記酸素センサ（51）によって測定すると共に、上記窒素濃縮空気で上記二酸化炭素センサ（52）を校正するように構成されている
   ことを特徴とするコンテナ用冷凍装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１つにおいて、
   上記ガス供給装置（30）は、
   外気を吸引して加圧して吐出する第１ポンプ機構（31a）と、吸引した空気を加圧して吐出する第２ポンプ機構（31b）とを有する上記エアポンプ（31）と、
   空気中の窒素を吸着する吸着剤をそれぞれ有し、上記第１ポンプ機構（31a）の吐出口と上記第２ポンプ機構（31b）の吸込口とに交互に接続され、上記第１ポンプ機構（31a）の吐出口に接続されて加圧された外気が供給されると、該外気中の窒素を上記吸着剤に吸着させて酸素濃縮空気を生成し、上記第２ポンプ機構（31b）の吸入口に接続されて内部の空気が吸引されると、上記吸着剤に吸着した窒素を脱着させて窒素濃縮空気を生成する第１吸着部（34）及び第２吸着部（35）と、
   上記第２ポンプ機構（31b）の吐出口に接続され、該第２ポンプ機構（31b）の吐出空気を上記供給空気として上記コンテナ（11）の庫内に導く上記供給通路（44）と、
   上記第１ポンプ機構（31a）が吐出した外気を、上記第１吸着部（34）及び上記第２吸着部（35）をバイパスさせて上記第２ポンプ機構（31b）へ導くバイパス通路（71）と、
   上記バイパス通路（71）を開閉するバイパス開閉弁（72）とを備え、
   上記バイパス開閉弁（72）を閉じると、上記第１の供給状態に切り換わり、
   上記バイパス開閉弁（72）を開くと、上記第２の供給状態に切り換わるように構成されている
   ことを特徴とするコンテナ用冷凍装置。

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