JP6826588B2 - 物品収容装置 - Google Patents

Description

本発明は、物品を収容するための収容室を備えた物品収容装置に係り、より詳しくは、装置外部の物理的変化が収容室内に伝搬することを抑制した物品収容装置に関する。

温度変化が少ない環境下に、アルコール含有飲料を保管することが従来から行われている。
しかし、季節の変化、日毎の外部環境の温度変化に起因して、実際には、アルコール含有飲料の温度は、経時的に変化しており、しかもその温度の変化幅は大きい。

かかる問題を解決するため、下記特許文献１において、酒類を飲用に適した温度に調節して貯蔵することができる温度調節機能を有する酒類貯蔵装置が提案されている。特許文献１の酒類貯蔵装置は、特許文献１の図１に示されるように、酒類20を各々貯蔵する複数槽2,3,4を有する貯蔵部と、槽壁の周囲に設けられたジャケット13と、ジャケット13に冷気を流して槽壁より間接的に冷却する冷却装置9と、各槽毎に槽壁より間接に加熱する加熱装置18a〜18cと、複数槽2,3,4 の内部温度を各槽毎に検出する温度検出器15a〜15cと、検出した検出値が複数槽2,3,4 の内部温度の目標値に一致するように冷却装置9や加熱装置18a〜18cを制御する温度調節装置17と、を備えている。

また、下記特許文献２では、ワインを熟成させるように温度調節するワイン熟成型貯蔵装置が提案されている。特許文献２のワイン熟成装置では、ワイン貯蔵室の室温を制御する温度制御手段が、ワインの熟成に関連付けて予め定められた周期、ワインの熟成に関連付けて予め定められた温度幅、および、ワインの熟成に関連づけて予め定められた変化パターンに従って、ワイン貯蔵室の温度を繰り返し昇降させる制御を行っている。

しかし、特許文献１に記載の技術は、同一槽内の温度を時間的に一定に維持しようとするものであるが、加熱装置18a〜18cが、瓶が置かれるところの面のみに設置されているため瓶内の酒の空間的温度分布が均一でないと考えられる。この場合、樽や瓶の中の流体のレイリー数が非常に大きくなるため、瓶内等で自然対流が発生し、流体の移動を生じさせることになる。

また、一般に、フィードバック温度制御では、目標とする一定温度の周りに揺らぎが存在している。特許文献１の技術では、瓶内の酒は、この温度揺らぎの影響を直接受ける構成となっており、特許文献１には、温度揺らぎを緩和するための手段については何ら示唆されていない。

さらに、特許文献１の段落[0077]には、「ペルチェ素子を用いた場合、ペルチェ素子が冷却と加熱の両方を兼ね備えているため、従来のように冷凍機やエバポレータ、ヒータ等の複雑な機器を使用せずに済み、振動を発する機器を使用しないので、振動による劣化のおそれのある古い年代物のワインも安心して貯蔵できる。」と記載されている。しかし、機器からの振動以外については、これを防止するための手段が、特許文献１には開示されていない。

特許文献２に関しても、特許文献１と同様に、瓶内のワインの空間的温度分布が不均一であると考えられるが、これを均一にするための構成は開示も示唆もされていない。また、特許文献２の技術は、４℃以上、または、８℃以上の温度幅を積極的に作り出すものであり、時間的な温度一定制御は行っていない。さらに、特許文献２には、振動を防止するための手段は開示も示唆もされていない。

特開２０００−２７４９０９号公報 特許４１０９７０１号

本発明は、上記事実に鑑みなされたもので、装置外部の物理的変化が収容室内に伝搬することを抑制した物品収容装置を提供することをその目的とする。

（本発明の原理）
本発明は、以下の原理によることができる。但し、これに限定されるものではない。
本願の出願人は、静置したアルコール含有飲料は何故風味が良いかという課題に長年に渡って取り組んできた。この取り組みにおいて、本願発明者らは、静置したアルコール含有飲料の液体の動きと、アルコール含有飲料の香味との間に関連性があるのかについて、研究を行っている。その研究を行う過程で、本願の発明者らは、宇宙飛行士によって行われた微小重力下での実験で拡散係数が減少するという現象に着目し、微小重力下での水−エタノール系溶液の相互拡散係数を測定する実験を行った。当該実験は、振動遮断状態で飛行機内に配置した実験装置内に水−エタノール系溶液を保存し、飛行機を降下させることにより微小重力状態を作り出すというものである。当該実験によって、微小重力下で測定された相互拡散係数が、例えば低エタノール濃度においては通常の重力が存在するときに測定された相互拡散係数に比して４０％ほど減少するという結果を得た。なお、拡散係数には、自己拡散係数と相互拡散係数とが存在している。自己拡散係数は、ターゲットとする分子の動きの拡散に関連し、相互拡散係数は、濃度差に起因した溶質の溶媒中の拡散に関連している。本願では、相互拡散係数に着目している。

上記実験は、水−アルコール系溶液の成分それ自体は何ら変化していないにも関わらず、微小重力下で相互拡散係数が変化したことから、微視的スケールでの局所的対流が無くなる微小重力下において、溶媒中の溶質分子の構造化に何らかの変化がもたらされたことを示唆している。すなわち、化学的変化が実質的に存在せず、しかも外部からの物理的変化の影響を受けない状態において、溶媒分子の構造それ自体が物理的に変化する、ということである。

本願発明の発明者らは、上記知見から下記の着想を得た。
（第１の原理）
「物品を収容するための収容室を備えた物品収容装置において、該物品収容装置の外部から前記収容室へと伝搬する物理的変化を均一化する遮蔽部を設けることによって、外部の物理的変化の影響を受けるときと比べて、収容室内の物品それ自体の物理的変化をさらに促すことが可能となる。」
通常、物品を物理的に変化させる場合、外部から物品に物理的変化を加えたりすることが考えられるが、逆に外部から物理的変化を加えないことによって、物品それ自体のある種の物理的変化をさらに促進させることが可能となるというのが本願発明の着想の根本にある。本願発明は、上記を可能とする物品収容装置を提供するものである。

物品の一例としてアルコール含有飲料を用いた場合、長期熟成させたアルコール含有飲料の拡散係数と、長期熟成していないアルコール含有飲料の拡散係数とが異なるという実験結果が得られており、第１の原理を裏付けている。

例えば、NMRでエタノールのプロトンを用いて拡散係数を測定した実験では、エタノールをターゲットとしており、熟成期間が長くなる程、拡散係数は小さい値を示した。これは、ウイスキー中のエタノール周りで分子同士の会合が起き、見掛け上の分子量が増大することにより、エタノール周りの動きが鈍くなり、結果として拡散係数が小さくなったと考えられる。つまり、外力の影響がないため、集合体の状態で成分の分子（溶質分子）が存在し、その弱い結合力が壊れることなく物質移動が起こるため、拡散係数が小さく現れる、と考えられる。

一方、エタノール単独ではなく、多成分系であるウイスキー全体で見た場合の拡散係数を動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定した実験では、静置期間が長くなる程、拡散係数は大きい値を示した。一実験では、長期熟成したウイスキーの拡散係数は、長期熟成していないウイスキーの拡散係数の約１．１〜２倍の値となった。これは、ウイスキー中には大小様々な分子が存在しており、熟成で会合に固定されなかった低分子量の分子が 周囲の会合が進むことで、より活発に動き回った結果と考えられる。多成分系の拡散係数は、各成分の拡散効果の積分値として得られるため、集合状態の巨大仮分子群の移動が少なかったとしても、ウイスキーのように小さい粒子群が多い系では、結果として小さい粒子群の速い物質移動が濃度境界層端で現れるため、全体として、より大きな拡散係数となって現れる、と考えられる。

第１の原理は、外部の物理的変化の影響を受けないことで液体が動かない状態を一定期間保持して得られたアルコール含有飲料と、外部の空間的温度変化に起因して対流等が発生し得る状態で一定期間保存して得られたアルコール含有飲料とを官能評価試験に供し、結果を比較することによっても実証することができる（下記第１の実施例参照）。
(第２の原理)
「第１の原理における外部からの物理的変化として、空間的温度変化及び時間的温度変化の少なくともいずれかを選択し、物品の空間的温度変化及び時間的温度変化の少なくともいずれかを均一化することによって、物品それ自体の物理的変化を促すことができる。」
収容室内の物品の空間的温度変化を均一に保持することによって、物品が流体の場合に空間的温度変化に起因して発生する流体内での対流の発生を防ぎ、物品が収容室内で流動することを防止することができる。対流が発生しなくなることにより、物品が流動せず、物品それ自体の物理的変化を促進することが可能となる。

また、アルコール含有飲料の時間的温度変化を均一に保持することによって、時間的温度変化による液体の膨張、収縮の繰り返しによる動きを抑制することが可能となる。
なお、温度の時間的変化に関しては、非常にゆっくりとかつ温度差の少ない範囲内で物品の温度を変化させることも、本願発明でいう「時間的温度変化の均一化」に含まれている。
（第３の原理）
「第１の原理における外部からの物理的変化として、重力の存在に起因して発生する物品内での高さ毎の圧力変化（圧力分布）を対象とし、当該圧力変化を均一にする環境、すなわち無重力若しくは微小重力の下で物品を取り付けることを可能にすることによって、物品それ自体の物理的変化を促すことができる。」
無重力又は微小重力は、落下飛行する飛行機、人工衛星や慣性飛行する宇宙船、重力が非常に小さい天体上で実現することができる。この場合、物品収容装置が、浮遊している状態であると、装置が他の物体に衝突するおそれがあり、衝突が発生すると、収容されている物品が動いてしまい、外部からの物理的変化（重力と等価の加速度）を受けることになる。これを防止するため、第３の原理では、無重力又は微小重力の下で装置を取り付けることにより、物品を動かさずに、無重力で圧力分布が均一にされた状態で物品を保持することができる。圧力分布が均一になると、必然的に対流が発生しなくなるため、第２の原理と同様の効果を奏することが可能となる。
（第４の原理）
「第１の原理における外部からの物理的変化として、外部から伝えられる、振動、力及びモーメントの少なくともいずれかを遮断することによって、物品それ自体の物理的変化を促すことができる。」
第４の原理における「外部から伝えられる振動」には、装置との直接的な接触により他の物体から振動が伝達されること以外にも、音波により伝えられる振動も含まれている。

第４の原理における「力」には、物品収容装置にもたらされる力若しくはモーメントの全てを含んでいる。例えば、当該装置が他の物体と接触若しくは衝突したとき発生する力やモーメント、或いは当該装置が宇宙船と接続されている場合において当該宇宙船が急激な加速度運動若しくは回転運動を行ったときに装置に伝達される力やモーメントが含まれている。

第４の原理は、第１乃至第３の原理と併用することによって、さらなる効果を奏することが可能となる。
例えば、第４の原理を、第３の原理と併用する場合、物品を取り付けるための手段に、外部からの振動若しくは外部との接触により伝えられる力を遮断する手段を用いる。この場合、宇宙船や微小天体上からの振動、宇宙船の急激な加速度若しくは他の物体との衝突による力やモーメントが物品に伝達されなくなり、物品それ自体の物理的変化を促すことができる。
（第５の原理）
「外部の電場、磁場、及び、所定範囲の波長の電磁波を遮断することによって、これらの場による当該物品の分子の変位を抑制することができ、これによって物品それ自体の物理的変化を促すことが可能となる。」
外部からの電場、磁場又は電磁波によっても、物品それ自体の物理的変化が阻害されると考えられる。上記実験例では、エタノール分子のクラスターの成長により、当該クラスター間の隙間を通るより小さい分子の運動が活発になると考えられるが、外部からの場も、クラスターの成長を妨げる可能性があるため、場の影響を遮断することによっても、物品それ自体の物理的変化を促進させることが可能となると考えられる。

第５の原理は、物品としてアルコール含有飲料を選択した場合、所定周波数の電磁波を加えたアルコール含有飲料の香味に比べて、第５の原理に基づいて得られるアルコール含有飲料の香味が好ましいという現象によって、実証することが可能である。アルコール含有飲料の香味の評価は、官能評価により行うことができる。

第５の原理は、第１乃至第４の原理と併用することによって、さらなる効果を奏することが可能となる。
第１乃至第５の原理を実現するための態様として以下を挙げることができる。
(第１の態様)
第１の原理を実現するため、第１の態様の物品収容装置は、物品を収容するための収容室と、前記収容室の外側に設けられた遮蔽部と、を備え、前記遮蔽部は、前記物品収容装置の外部から前記収容室へと伝搬する物理的変化を均一化する。
（第２の態様）
第２の原理を実現するため、第２の態様の物品収容装置は、前記物理的変化が、空間的温度変化及び時間的温度変化の少なくともいずれかである。
（第３の態様）
第３の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第２の態様の空間的温度変化及び時間的温度変化の少なくともいずれかにおける温度差が０．１ｍＫのオーダーに収まるように構成される。
（第４の態様）
第４の態様の装置は、第２の原理を実現するため、断熱材層と該断熱材層の内側に設けられた金属層とから形成された二重層を少なくとも１つ備えている。
（第５の態様）
第５の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第４の態様の二重層が複数形成されている。
（第６の態様）
第６の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第４又は第５の態様において、少なくとも最外側の二重層を構成する金属層の表面に、少なくとも１つの温度制御素子が配置されており、該少なくとも１つの温度制御素子は、前記金属層が所定の温度となるように制御される。
（第７の態様）
第７の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第４乃至第６の態様において、最外側にある前記二重層の断熱材層が、前記装置の最外側表面を画定する。
（第８の態様）
第８の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第４乃至第７の態様において、最内側の二重層を構成する金属層が、前記装置の最内側表面を画定し、該金属層の内部に、飲食品が保管可能である。
（第９の態様）
第９の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第４又は第５の態様において、前記二重層の断熱材層の外側に、金属層がさらに形成され、該金属層が前記装置の最外側層を形成する。
（第１０の態様）
第１０の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第２又は第３の態様において、前記装置の熱容量が所定値を超える。
（第１１の態様）
第１１の態様の装置は、第２の原理を実現するため、第２又は第３の態様において、前記装置は、少なくとも１つの金属層を備え、該金属層の表面に亘って、一定温度の流体が各々循環する複数のパイプが配置されている。
（第１２の態様）
第１２の態様の装置は、第３の原理を実現するため、遮蔽部が、無重力又は微小重力下にある機体内又は天体上に前記装置を取り付ける取り付け手段をさらに備える。
（第１３の態様）
第１３の態様の装置は、第４の原理を実現するため、上記各態様の前記遮蔽部が、外部から伝えられる、振動、力及びモーメントの少なくともいずれかが前記収容室に伝搬しないように前記振動、力及びモーメントの少なくともいずれかを遮断若しくは減衰するための振動遮断手段を備えている。
（第１４の態様）
第１４の態様の装置は、第１３の態様の前記振動遮断手段が、前記装置への振動伝達経路若しくは力伝達経路に配置された弾性材料の層、及び、振り子システムを構成するように前記収容室を支点に連結する連結手段の少なくともいずれかである。
（第１５の態様）
第１５の態様の装置は、前記振動、前記力による加速度及び前記モーメントによる角加速度の少なくともいずれかを検出する検出器をさらに備え、第１３の態様の前記振動遮断手段は、前記検出器により検出された振動、加速度及び角加速度の少なくともいずれかを相殺するように動作するアクチュエータを備える。
（第１６の態様）
第１６の態様の装置は、第５の原理を実現するため、前記遮蔽部は、電場、磁場、及び、所定範囲の波長の電磁波の少なくともいずれかを遮蔽するための場遮蔽手段を備えている。
（第１７の態様）
第１７の態様の装置は、第１６の態様の前記場遮蔽手段が、磁場を遮蔽するように前記収容室を覆う磁性材料の層である。
（第１８の態様）
第１８の態様の装置は、前記収容室に収容された前記物品の相互拡散係数が、該物品が前記外部からの前記物理的変化を受けたときと比べて所定比率以上増大する。
（第１９の態様）
第１９の態様の装置では、前記物品は、飲食品である。
（第２０の態様）
第２０の態様の装置では、第１９の態様の前記飲食品は、アルコール含有飲料である。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る装置の概略図である。 図２は、本発明の第２の実施形態に係る装置の概略図である。 図３は、本発明の第３の実施形態に係る装置の概略図である。 図４は、本発明の第２の実施形態と、第５の実施形態とを組み合わせた実施例の概略図である。 図５は、実験開始後３２５分〜２５７５分における、収容室２３ａ内の温度並びに外気温（装置２ａの外の上部及び下部）の変化を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の各実施形態に係る装置を説明する。当該装置は、物品を収容する収容室を備えたものであり、以下では、収容する物品としてアルコール含有飲料を例にして説明する。

なお、本明細書において、アルコール含有飲料とは、アルコールを含有する飲料であればよい。アルコール含有飲料は、発酵工程を経て得られたものであってもよいが、該工程を行わずに得られたものであってもよいし、合成酒であってもよい。また、アルコール含有飲料は、原酒及び製品のいずれであってもよい。ここで、本明細書において「アルコール」というときは、別段の記載がない限り、エタノールを意味するものとする。アルコール含有飲料のアルコール度数は、限定されないが、例えば、下限値としては、０．１％、０．５％、０．８％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１２％、１４％、１６％、１８％、２０％、２２％、２４％、２６％、２８％、３０％、３１％、３２％、３３％、３４％、３５％、３６％、３７％、３８％、３９％、４０％、４１％、４２％、４３％、４４％、４５％、４６％、４７％、４８％、４９％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％又は６０％であり、そして上限値としては、９６％、９０％、８０％、７０％、６６％、６４％、６２％、６０％、５９％、５８％、５７％、５６％、５５％、５４％、５３％、５２％、５１％、５０％、４９％、４８％、４７％、４６％、４５％、４４％、４３％、４２％、４１％、４０％、３９％、３８％、３７％、３６％、３５％、３４％、３３％、３２％、３１％又は３０％である。

アルコール含有飲料のアルコール度数は、例えば、振動式密度計を用いて測定することができる。より詳細には、測定対象のアルコール飲料を濾過又は超音波処理することによって炭酸ガスを抜いた試料を調製し、そして、その試料を直火蒸留し、得られた留液の１５℃（２８８Ｋ）における密度を測定し、国税庁所定分析法（平１９国税庁訓令第６号、平成１９年６月２２日改訂）の付表である「第２表 アルコール分と密度（１５℃）及び比重（１５/１５℃）換算表」を用いて換算することによりアルコール度数を求める。また、１．０（ｖ／ｖ）％未満のアルコール度数は、国税庁所定分析法３−４（アルコール分）に記載の「Ｂ）ガスクロマトグラフ分析法」を用いることによって測定することができる。

アルコール含有飲料としては、適度なアルコール度数の飲料であることから、例えば、ウイスキー、ブランデー、ワイン、焼酎、日本酒、スピリッツ、ビール、シードル、梅酒、紹興酒、シェリー酒、及びこれらの２以上の混合物等が挙げられる。中でも、適度なアルコール度数の飲料となることから、ウイスキー、ブランデー、焼酎、及びスピリッツ等の蒸留酒がアルコール含有飲料として好ましい。より好ましくはウイスキーである。ここで、ウイスキーとは、穀類を原料として、糖化、発酵の後に蒸溜を行い、木製の樽で貯蔵熟成させて製造されるお酒である。

アルコール含有飲料は、容器詰めとすることができる。容器は、形態・材質を問わず、いずれのものを用いてもよいが、例えば、アルミ缶、スチール缶、瓶、ペットボトル、樽、パウチ、紙容器、フラスコ、ビーカー、各種カプセル型容器、又は金属箔やプラスチックフィルム等が積層された各種ラミネート容器等を用いることができる。
（第１の実施形態）
第１の実施形態は、温度制御機能を備えた装置に関する。

図１には、第１の実施形態に係る装置１が示されている。
装置１は、該装置の最外側表面を画定する第１の断熱材層１０と、該第１の断熱材層１０の内側に配置された第１の金属層１１と、該第１の金属層１１の内側に配置された第２の断熱材層１２と、該第２の断熱材層１２の内側に配置された第２の金属層１３と、を備える。第２の金属層１３は、装置１の最内側表面を画定し、該第２の金属層の内部は、アルコール含有飲料を詰めた瓶を収容可能な収容室１５を画定している。なお、金属層は、金属板を組み合わせて作ってもよい。また、該収容室１５内にアルコール含有飲料を直接充填することによって、アルコール含有飲料を保管することも可能である。

第１及び第２の金属層１１、１３は、例えば直方体若しくは立方体に形成されており、アルミニウムや銅などの熱伝導率の高い金属から作られる。
第１の金属層１１の一面には、面上端から下端にかけて重力方向に、温度制御素子としてのペルチェ素子１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと、温度検出素子としてのサーミスタ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄとが取り付けられている。ペルチェ素子とサーミスタとの距離は、小さい方が好ましく、各々複数のペルチェ素子及びサーミスタを可能な限り均等に分布するように配置することが好ましい。勿論、一面に１個のペルチェ素子と１個のサーミスタとを配置してもよい。図示していないが、ペルチェ素子からの熱を逃がすための排熱デバイスが第１の断熱材層１０に形成されている。

なお、図１では、第１の金属層１１の一面に、ペルチェ素子及びサーミスタが取り付けられているが、他の面にもペルチェ素子及びサーミスタを取り付けてもよいことはいうまでもない。例えば、重力のある地上に当該装置を配置する場合、上面及び下面以外の各側面に、ペルチェ素子及びサーミスタを取り付けてもよく、微小重力又は無重力下で当該装置を配置する場合、上面、下面及び側面のすべてに亘ってペルチェ素子及びサーミスタを取り付けてもよい。

第１の実施形態によれば、ペルチェ素子１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄは、それぞれ対応するサーミスタ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄによって検出された温度が所定の温度（同一の目標温度）に合致するように、図示しないコントローラによってフィードバック制御される。ペルチェ素子が配置された第１の金属層１１の外側には、熱伝導率の低い断熱材でできた第１の断熱材層１０が配置されているので、装置外部で温度の時間的及び空間的変化の少なくともいずれかが発生したとしても、外界から伝達される熱による温度変化は緩和され、第１の金属層１１に伝達される。その緩和された温度変化は、熱の良導体である第１の金属層１１においてペルチェ素子による温度制御により直ちに減少される。第１の金属層１１の内側には、第２の断熱材層１２が設けられているので、ペルチェ素子による温度制御によっても僅かに残された温度変化もさらに緩和されて、最内側の第２の金属層１３に伝達される。第２の金属層１３は、熱伝導率が断熱材に比べて高いので、最後に残された温度変化を直ちに平滑化することができる。かくして、収容室１５において、温度の時間的分布及び空間的分布は均一化される。すなわち、収容室１５は恒温室として機能する。これによって収容室１５内に配置された瓶（図示せず）内のアルコール含有飲料又は該収容室１５に直接充填されたアルコール含有飲料には温度差に起因した対流が発生せず、アルコール含有飲料の香味品質を向上させることができる。ここで、アルコール含有飲料の香味とは、アルコール含有飲料を飲用する際に感覚（味覚、嗅覚、触覚等）を通じて得られる官能一般を指し、例えば、味、香りに加え、口あたり、舌触り等が例示される。

また、第１の実施形態に係る装置１は、温度制御機能を設けているため、コンパクトな卓上型としても構成することができる。
以上が第１の実施形態であるが、本実施形態は、上記例にのみ限定されるものではない。例えば、上記例では、外側の断熱材層とその内側の金属層とを１組の二重層として、２組の二重層が形成されているが、３組、４組、．．．の二重層を設けることによって、さらなる温度均一効果を達成することができる。この場合、最外側層が断熱材層で、最内側層が金属層であるが、最内側層の金属層には、ペルチェ素子による温度制御機能を設けない方が好ましい。フィードバック制御に起因して、制御温度が目標温度の周りで揺らぐからである。また、第１の断熱材層１０の外側にさらに金属層を設けてもよい。

また、温度制御素子としてペルチェ素子を、温度検出素子としてサーミスタを用いたが、本発明は、これらに限定されるものではない。
（第２の実施形態）
第１の実施形態ではペルチェ素子等の温度一定制御を積極的に用いたが、第２の実施形態は、このような温度一定制御を用いない装置に関する。

図２には、第２の実施形態に係る装置２が示されている。
装置２は、該装置の最外側表面を画定する第１の金属層２０と、該第１の金属層２０の内側に配置された第１の断熱材層２１と、該第１の断熱材層２１の内側に配置され、装置の最内側表面を画定する第２の金属層２２と、を備え、該第２の金属層２２の内部は、アルコール含有飲料を詰めた瓶を保管可能な収容室２３を画定している。また、該収容室２３内にアルコール含有飲料を直接充填することによって、アルコール含有飲料を保管することも可能である。

第２の実施形態に係る装置２によれば、装置外部で温度の空間的変化が発生したとしても、最外側にある第１の金属層２０が熱の良導体であるため、装置の外側表面である第１の金属層２０の表面全体に亘って直ちに温度の空間的変化を減少させることができる。第１の金属層２０の内側には、第１の断熱材層２１が設けられているので、僅かに残された温度変化もさらに緩和されて、最内側の第２の金属層２２に伝達される。第２の金属層２２も、熱伝導率が断熱材に比べて高いので、最後に残された温度変化を直ちに平滑化することができる。かくして、収容室２３において、温度の時間的分布及び空間的分布は均一化される。すなわち突発的な温度の時間的変化があっても、装置によって変動が吸収される。これによって収容室２３内に配置された瓶（図示せず）内のアルコール含有飲料又は該収容室２３に直接充填されたアルコール含有飲料には温度差に起因した対流が発生せず、アルコール含有飲料の香味品質を向上させることができる。

以上が第２の実施形態であるが、本実施形態は、上記例にのみ限定されるものではない。例えば、上記例では、中間の断熱材層を挟んで外側と内側にそれぞれ金属層を設け、三重層構造としているが、当該三重層構造を１組として、２組、３組、．．．といった複数の三重層構造を設けることによって、さらなる温度均一効果を奏することができる。
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、温度の時間的変化を均一にするため、アルコール含有飲料を収容する装置の熱容量を非常に大きくしたものである。好ましくは、第３の実施形態に係る装置は、少なくとも１つの金属層を備える装置として構成される。第３の実施形態に係る装置として、例えば上記第１及び第２の実施形態の装置１、２と同じ構成のものを用いてもよい。勿論、第３の実施形態は、この例に限定されるものではない。

装置の熱容量を大きくすることによって、装置外部の温度が時間的に変化しても、装置内の収容室では、外部温度の時間的変化に比べて非常にゆっくりとしか温度が変化しない。このため、収容室内のアルコール含有飲料に対流が起こらず、香味品質を向上させることが可能となる。ここで、アルコール含有飲料は、瓶などの容器に詰めて該収容室内に保管してもよいし、該収容室内に直接充填して保管してもよい。
(第４の実施形態)
第４の実施形態は、装置のサイズが非常に大きいため、場所毎に温度差が生じやすい装置を対象としており、場所毎の温度差を減少させる手段を備えたものである。

図３には、第４の実施形態に係る装置３が示されている。
装置３は、装置外壁３０と、図示しない１つ又は複数の金属層を備えた、装置内部３１とを備える。装置内部３１に備えられた金属層（図示しない）の表面に亘って、複数のパイプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ，．．．が配置されている。パイプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ，．．．の各入口端部には、一定温度の流体（例えば水）を供給する供給側パイプ３３が接続され、パイプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ，．．．の各出口端部には、これらのパイプを循環した流体を排出するための排出側パイプ３４が接続されている。

なお、装置外壁３０が金属層である場合、パイプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ，．．．を装置外壁３０の表面に亘って配置してもよい。例えば、図２に示す構成の装置２を使用した場合、金属層２０及び２２の少なくともいずれかの表面に亘ってパイプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ，．．．を配置してもよい。

第４の実施形態によれば、大スケールのサイズに起因して場所毎の温度差が発生しても、一定温度で循環する流体によって、温度差が迅速に減少される。第４の実施形態のパイプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ，．．．は、互いに接続されておらず、供給側パイプ３３及び排出側パイプ３４のみ共通しているため、広い面積に亘って複数のパイプを配置しても、流体温度を一定温度に維持することが容易である。

このため、装置内の収容室では、外部温度の時間的変化及び空間的変化の少なくともいずれかがあっても、収容室内の場所毎の温度を一定に保つことができ、よって、収容室内のアルコール含有飲料に対流が起こらず、香味品質を向上させることが可能となる。ここで、アルコール含有飲料は、瓶などの容器に詰めて該収容室内に保管してもよいし、該収容室内に直接充填して保管してもよい。

上記第１乃至４の実施形態は、外部から収容室に伝えられる空間的温度変化及び時間的温度変化の少なくともいずれかを均一化することによってアルコール含有飲料の流体の空間的温度分布及び時間的温度分布の少なくともいずれかが実質的に均一（場所毎又は時間毎に一定）になるようにしたものである。ここで、アルコール含有飲料の流体の空間的温度分布及び時間的温度分布の少なくともいずれかが実質的に均一とは、該空間的温度分布及び該時間的温度分布の少なくともいずれかにおける温度差が、０．５ｍＫのオーダー、好ましくは０．１ｍＫのオーダーに収まることをいう。また、保存温度は、例えば、５〜４０℃（２７８〜３１３Ｋ）、好ましくは１０〜３５℃（２８３〜３０８Ｋ）、より好ましくは１５〜３０℃（２８８〜３０３Ｋ）で均一に保持することができる。限定されないが、例えば、保存温度は、２０℃（２９３Ｋ）、２５℃（２９８Ｋ）、又は３０℃（３０３Ｋ）以下に設定することができる。該空間的温度分布及び該時間的温度分布の少なくともいずれかは、例えば、複数の温度制御素子により制御することができる。

アルコール含有飲料を静置する期間は、例えば、１日〜５０年間、好ましくは５日〜４０年間、１０日〜４０年間、１０日〜３０年間、より好ましくは１５日〜３０年間、２０日〜３０年間、２０日〜２０年間、２０日〜１５年間、さらに好ましくは２５日〜１０年間、３０日〜５年間、５０日〜３年間とすることができる。具体的には、例えば、１カ月、２カ月、３カ月、４カ月、５カ月、６カ月、９カ月、１２カ月、１５カ月、１８カ月、２１カ月、２４カ月、２７カ月、３０カ月とすることができる。
(第５の実施形態)
第５の実施形態の装置は、無重力又は微小重力の環境下に置かれた装置に関する。

無重力又は微小重力の環境として、宇宙空間でほぼ慣性飛行する宇宙探査機、天体のまわりを周回する人工衛星、落下する飛行機などの機体の内部などが挙げられる。これらの天体として、地球等の惑星、月等の衛星或いは太陽などが挙げられる。微小重力下として、地球よりも重力の弱い天体、例えば小惑星なども挙げられる。

第５の実施形態の装置は、物品（例えばアルコール含有飲料）を収容するための収容室と、無重力又は微小重力下にある機体内又は天体上に当該装置を取り付けるための取り付け手段と、を備える。取り付け手段としては、例えば、機体の内壁に当該装置を取り付けるための金具、微小重力天体上に取り付けるためのアンカーなどが挙げられる。

取り付け手段によって、第５の実施形態の装置は、無重力又は微小重力下でも浮遊せず、他の物体との衝突を回避することが可能となる。かくして、衝突に起因する物理的変化を、収容する物品に与えることを回避することができる。

第５の実施形態の装置として、上記した各実施形態の装置を用いることで、収容された物品が外部の物理的変化の影響を受けないという効果を更に促進することも可能であるが、これらの例に限定されるものではない。

無重力環境下では、装置の収容室内に収容されたアルコール含有飲料に対流が起こらず、その香味品質を向上させることが可能となる。ここで、アルコール含有飲料は、瓶などの容器に詰めて収容室内に保管してもよいし、該収容室内に直接充填して保管してもよい。
（第６の実施形態）
第６の実施形態に係る装置は、該装置の外部から伝えられる、振動、力及びモーメントの少なくともいずれかが装置内に収容した流体に伝達しないように振動、力及びモーメントの少なくともいずれかを遮断若しくは減衰するための振動遮断手段を備えている。

該装置を地上に配置する場合、例えば装置と該装置が置かれている場所（例えば台や地面）との間に、振動遮断手段が介在される。振動遮断手段として、振動や外力を減衰させるための弾性材料（例えばゴム、ばね）が挙げられる。振動遮断手段の別の態様は、本装置の収容室を支点から吊るすための連結手段である。すなわち、本装置を錘、当該連結手段をひもとする、振り子システムを構成してもよい。当該振り子システムとして、倒立振り子や多段振り子を用いてもよい。本態様によれば、当該振り子システムの共振周波数より高い周波数の振動を遮断することが可能となる。

また、振動遮断手段には、磁石等を用いて装置を空中に保持することも含まれている。振動遮断手段として、音波による振動を遮断するために防音手段を用いることもできる。
さらに、本装置は、外部から伝えられる、振動、力（加速度）及びモーメント（角加速度）の少なくともいずれかを検出する検出器を備えてもよく、振動遮断手段が、検出された振動、力及びモーメントの少なくともいずれかを相殺するように装置を駆動するアクチュエータとして構成されてもよい。検出器としては、加速度センサー又は角加速度センサーなどを用いることができる。アクチュエータとして、圧電素子などを用いることができる。

第６の実施形態は、上記した各実施形態の装置と組み合わせることで、収容された物品が外部の物理的変化の影響を受けないという効果を更に促進することも可能である。例えば、第５の実施形態の取り付け手段に、振動遮断手段を設けることができる。これによって、機体からの振動が装置、すなわち物品に伝達することを防止することができる。また、第５の実施形態の装置の周りに振動遮断手段（例えば弾性層）を覆うようにしてもよく、この場合、無重力状態に置かれた装置に物体が衝突しても衝突の影響を減少させることができる。さらに、第５の実施形態で、装置が機体に取り付けられている場合において、機体が急激な加速度運動を行ったときには、その加速度に由来する力が装置に伝達されてしまうため、加速度センサーで検出された加速度を相殺するようにアクチュエータで装置を動かすようにしてもよい。また、第６の実施形態の上記した変形例のうち幾つかの可能な組み合わせも提供することもできる。

振動を遮断した状態では、装置内に収容されたアルコール含有飲料に振動が伝わらないため、その香味品質を向上させることが可能となる。ここで、アルコール含有飲料は、瓶などの容器に詰めて該収容室内に保管してもよいし、該収容室内に直接充填して保管してもよい。
(第７の実施形態)
第７の実施形態の装置は、電場、磁場、及び、所定範囲の波長の電磁波の少なくともいずれかを遮蔽するための遮蔽手段を備えている。

遮蔽手段として、装置の外側を覆う導体（金属板やメッシュ）を用いることができる。これによって、外部からの電磁波や電場が装置内部に伝搬することを低減することができる。外壁が既に金属導体である上記実施形態では、さらに外側を覆う必要はないが、より遮蔽効果の高い金属材料で覆うことも考えられる。

また、静磁場や低周波数の磁場を遮蔽する場合には、遮蔽手段として、装置の外側を覆う磁性材料の層を用いることができる。磁性材料として、例えば、鉄、パーマロイ、フェライトなどが挙げられる。

上記のような遮蔽手段を用いることによって、外部からの電場、磁場、及び、所定範囲の波長の電磁波を遮断することができるため、これらの場による当該流体の分子の変位を抑制することが可能となる。これによって効率的にアルコール含有飲料の香味品質を向上させることが可能となる。

第７の実施形態は、上記した各実施形態の装置と組み合わせることで、流体を動かさないという効果を更に促進することも可能であるが、これらの例に限定されるものではない。

場を遮蔽した状態では、装置内に収容されたアルコール含有飲料の分子に外部場が伝わらないため、その香味品質を向上させることが可能となる。ここで、アルコール含有飲料は、瓶などの容器に詰めて該収容室内に保管してもよいし、該収容室内に直接充填して保管してもよい。この第７の実施形態の効果は、所定周波数の電磁波で当該流体の分子を励振させることによって得られたアルコール含有飲料の香味に比べて該第７の実施形態に基づいて得られるアルコール含有飲料の香味が好ましいという現象によって、実証することが可能である。アルコール含有飲料の香味の評価は、官能評価により行うことができる。

物品に外部からの物理的変化を与えないという思想に基づいた本発明の各実施形態によれば、物品それ自体の物理的変化を促すことが可能となる。例えば、物品としてアルコール含有飲料を選択した場合、アルコール含有飲料の香味品質を効率的に向上させることができる。即ち、通常の装置と同じ期間本発明の装置でアルコール含有飲料を保存した場合、通常の装置により得られるものに比べて、香味品質がより向上したアルコール含有飲料を得ることができる。そして、通常の装置より短い期間本発明の装置でアルコール含有飲料を保存した場合であっても、通常の装置により得られるものと同程度に香味品質が向上したアルコール含有飲料を得ることができる。このような事項は、保存が香味品質に与える影響の大きいアルコール含有飲料に関して、特に有利である。また、香味品質が向上されたアルコール含有飲料は、アルコールに由来する刺激が低減し、より柔らかかつ甘味のある味質になり、及び／又は香り立ちが非常に緩やかで良質になる等の効果も有することから、アルコール含有飲料一般に対して、本発明は有用である。このように、本発明により得られる熟成されたアルコール含有飲料は、通常の装置により得られるものに比べて、味が顕著に改善される。

以上が本発明の実施形態であるが、本発明は、上記例にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内において任意好適に変更可能である。
例えば、上述したように、本発明はアルコール含有飲料以外の飲食品を収容する装置にも適用可能である。さらに、飲食品を収容する装置にも限定されず、物品を収容する装置に適用可能である。

また、収容室内にアルコール含有飲料を詰めた瓶を配置したが、収容室内に直接、飲食品を配置する態様も可能である。また、瓶以外の第２の容器装置に飲食品を詰め、該第２の容器を収容室に配置するようにしてもよい。

また、本発明の装置は、任意の場所に配置することが可能である。例えば、第１の実施形態は、装置を小型にすることができるので、部屋の中、机の上など生活居住空間内に配置することができる。また、温度変化の少ない地下や貯蔵室に配置することによって、さらなる温度均一化効果を奏することもできる。さらにまた、装置を地中に埋めたり、装置を大型化して装置自体を貯蔵室として用いることもできる。

（第１の実施例）
図４には、第２の実施形態において用いる装置と、第６の実施形態において示した振動遮断手段とを組み合わせた装置が示されている。

図４(ａ)に示すように、装置２ａは、該装置の最外側表面を画定する第１の金属層２０ａと、該第１の金属層２０ａの内側に配置された第１の断熱材層２１ａと、該第１の断熱材層２１ａの内側に配置され、装置の最内側表面を画定する第２の金属層２２ａと、を備える。該第２の金属層２２ａの内部は、アルコール含有飲料を詰めた瓶２５を静置可能な収容室２３ａを画定している。なお、金属層２０ａ及び２２ａは、アルミニウムから作られており、第1の断熱材層２１ａは、スタイロフォームから作られている。なお、アルコール含有飲料は、瓶などの容器に詰めることなく、収容室２３ａに直接充填することによって静置してもよい。

また、装置２ａは、机の上に振動遮断手段５０（ゴム式除振台）を介して載置されている。
図４（ｂ）には、図４（ａ）の装置２ａ内の温度分布のシミュレーション結果が示されている。図４（ｂ）には、図４（ａ）におけるＡ−Ａ’線、Ｂ−Ｂ’線に沿って所定間隔（図４（ａ）に記載）における温度分布曲線（等温線）が示されている。図４（ｂ）に示されるように、断熱材層２１ａには、温度分布が存在しているが、収容室２３ａでは、０．００２Ｋの精度で均一性が保持されることが判明した。

瓶詰めしたウイスキー：
・製品Ａ（白州蒸溜所で製造したモルトウイスキーを１０年以上樽熟成させた原酒から構成されたもの。樽材はホワイトオーク、アルコール度数は４０％）
・原酒Ｂ（山崎蒸溜所で製造したモルトウイスキーを約１８年樽熟成させたもの。樽材はホワイトオーク、アルコール度数は５９％）を装置２ａ内で４カ月間静置した。静置中、収容室２３ａの温度を２６℃（２９９Ｋ）に保持した（本発明）。実験期間中、収容室２３ａ内の温度並びに外気温（装置２ａの外の上部及び下部）を継続的に測定した。そして、比較実験１として、瓶詰めしたウイスキーを、装置２ａ内に静置することなく常温で同じ期間保存した（従来の保存法）。更に、比較実験２として、瓶詰めしたウイスキーを装置２ａ内に静置することなく、振盪し、常温で同じ期間保存した。

温度変化についてみると、外気温（装置２ａの外の上部及び下部）は実験を通して変動した。一方、収容室２３ａ内の温度は、実験の全期間を通して設定温度の２６℃（２９９Ｋ）で一定に維持されていた。代表例として、実験開始後３２５分〜２５７５分における、収容室２３ａ内の温度並びに外気温（装置２ａの外の上部及び下部）の変化を示す（図５）。そして、収容室２３ａ内の温度並びに外気温の相違がより明確に観察された、実験開始後１３００分〜２５００分における、収容室２３ａ内の温度並びに外気温（装置２ａの外の上部及び下部）の変化を表１に示す。

この結果より、本発明の方法により得られたウイスキーは、実験の全期間を通して２６℃（２９９Ｋ）の一定温度で静置されているため、その液体は動いていないか実質的動いていないことが示唆される。一方、比較実験１及び２により得られたウイスキーは、実験期間中頻繁に変化する温度条件下で保存されているため、温度変化に起因して、その液体が動いていることが示唆される。

次に、静置又は保存後のウイスキー（製品Ａ、原酒Ｂ）を水で割り、アルコール度数を２０％に調整し、官能試験に供した。官能試験は、熟練した専門のパネラー３名により、以下の条件で行われた。

＜官能試験の条件＞
・トップノートの香り立ち、トップノートの華やかさ、味わいの柔らかさの３項目を評価。各項目について、５点満点で、０．５点刻みで評価。その他、香味上の特徴がないか評価。
・常温保存した（比較実験１）ウイスキーについての各項目の評価を３．０とし、これを基準として、装置２ａ内で静置したウイスキー（本発明）及び振盪して保存したウイスキー（比較実験２）について評価。

官能評価の結果を表２に示す。表中の数値は、評価の平均を表す。本発明のウイスキー（製品Ａ、原酒Ｂのいずれについても）は、全ての評価項目について、比較実験１のウイスキーよりも高く評価された。一方、振盪状態で保存した比較実験２のウイスキーは、全ての評価項目について、比較実験１のウイスキーよりも低く評価された。

更に、本発明のウイスキー（製品Ａ、原酒Ｂのいずれについても）は、比較実験１のウイスキーに比べて、以下のような香味上の特徴を有していた。
・舌で感じられるアルコールに由来する刺激が弱くなっていた
・味質が柔らかくなっていた
・香り立ちが非常に緩やかで良質であった
以上より、静置中のウイスキーの液体の動きはその香味に大きく影響することが示唆された。ウイスキーの液体の動きを抑制することにより、その香味が向上することが示唆された。振盪等による大きな液体の動きだけでなく、静置中の温度変化等により引き起こされる僅かな液体の動きでさえも、ウイスキーの香味に影響することが示唆された。

本発明の方法によれば、アルコール含有飲料の液体を実質的に動かすことなく静置することができ、香味を向上させることが可能なことが示された。該香味の向上効果は、従来の方法で同じ期間保存した場合よりも、顕著に高かった。また、本発明の方法によれば、より短い静置期間で、従来の方法と同等の香味を有するウイスキーを得ることも期待できる。
(第２の実施例)
第５の実施形態において示した方法にてアルコール飲料を保管することとした。すなわち、無重力又は微小重力の環境によって液体の対流を抑制した環境でアルコール含有飲料を静置することとした。

宇宙空間（無重力又は微小重力下）にある機体内で、アルコール含有飲料を収容するための収容室と、当該装置を取り付けるための取り付け手段とを備える装置中に、ガラス製の容器に密閉したアルコール含有飲料（熟成期間の異なる数種類の蒸留酒）を保管することとした。実質的に無対流状態となる環境で１年間程度なし複数年保管後、回収し、香味が向上したアルコール含有飲料を得ることとした。

１、２、３、２ａ 装置
１０ 第１の断熱材層
１１ 第１の金属層
１２ 第２の断熱材層
１３ 第２の金属層
１５ 収容室
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ ペルチェ素子
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ サーミスタ
２０、２０ａ 第１の金属層
２１、２１ａ 第１の断熱材層
２２、２２ａ 第２の金属層
２３、２３ａ 収容室
５０ 振動遮断手段

Claims (14)

1. 物品収容装置であって、
   物品としてアルコール含有飲料を収容するための収容室と、
   前記収容室の外側に設けられた遮蔽部と、
   を備え、
   前記遮蔽部は、前記物品収容装置の外部から前記収容室へと伝搬する物理的変化を均一化するものであり、
   前記遮蔽部は、前記物理的変化として、少なくとも空間的温度変化及び時間的温度変化を均一化するため、断熱材層と該断熱材層の内側に設けられた金属層とから形成された二重層を複数有し、
   最内側の二重層を構成する金属層を除く少なくとも１つの金属層の表面に、少なくとも１つの温度制御素子が配置され、該少なくとも１つの温度制御素子によって前記金属層が所定の温度となるように制御される、物品収容装置。
2. 前記遮蔽部は、前記空間的温度変化及び前記時間的温度変化の少なくともいずれかにおける温度差が０．１ｍＫのオーダーに収まるように構成される、請求項１に記載の装置。
3. 最外側にある前記二重層の断熱材層は、前記装置の最外側表面を画定する、請求項１又は２に記載の装置。
4. 最内側の二重層を構成する金属層は、前記装置の最内側表面を画定し、該金属層の内部に、アルコール含有飲料が保管可能である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。
5. 前記二重層の断熱材層の外側に、金属層がさらに形成され、該金属層が前記装置の最外側層を形成する、請求項１又は２に記載の装置。
6. 前記遮蔽部は、前記時間的温度変化が所定値以下となる大きさの熱容量を有する部分を備える、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記遮蔽部は、少なくとも１つの金属層を備え、該金属層の表面に亘って、一定温度の流体が各々循環する複数のパイプが配置されている、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。
8. 前記遮蔽部は、無重力又は微小重力下にある、機体内又は天体上に前記装置を取り付ける取り付け手段をさらに備える、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置。
9. 前記遮蔽部は、外部から伝えられる、振動、力及びモーメントの少なくともいずれかが前記収容室に伝搬しないように前記振動、力及びモーメントの少なくともいずれかを遮断若しくは減衰するための振動遮断手段を備えている、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装置。
10. 前記振動遮断手段は、前記装置への振動伝達経路若しくは力伝達経路に配置された弾性材料の層、及び、振り子システムを構成するように前記収容室を支点に連結する連結手段の少なくともいずれかである、請求項９に記載の装置。
11. 前記振動、前記力による加速度及び前記モーメントによる角加速度の少なくともいずれかを検出する検出器をさらに備え、
    前記振動遮断手段は、前記検出器により検出された振動、加速度及び角加速度の少なくともいずれかを相殺するように動作するアクチュエータを備える、請求項９に記載の装置。
12. 前記遮蔽部は、電場、磁場、及び、所定範囲の波長の電磁波の少なくともいずれかを遮蔽するための場遮蔽手段を備えている、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の装置。
13. 前記場遮蔽手段は、磁場を遮蔽するように前記収容室を覆う磁性材料の層である、請求項１２に記載の装置。
14. 前記遮蔽部により前記物理的変化を均一化することによって、前記収容室に収容された前記アルコール含有飲料全体の拡散係数が、該アルコール含有飲料が前記外部からの前記物理的変化を受けたときと比べて所定比率以上増大する、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の装置。

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