JPH055584A - 青果物収納庫の鮮度保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 収納庫内のエチレンガスの発生量を抑制でき
るようにし、青果物の鮮度保持を効果的に行えるように
する。 【構成】 収納庫３の排気側に、活性炭フィルタ２４を
有し、且つ酸素ガスと窒素ガスとを分離して酸素ガスの
みを庫外に排出する排気側ガス分離ユニット２０を設け
るとともに、収納庫３の給気側には、酸素ガスと窒素ガ
スとを分離して酸素ガスのみを供給外気から取り除く給
気側ガス分離ユニット３０とを設け、収納庫３内の酸素
ガスを減少させるとともに、窒素ガスを増加させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば冷蔵庫のように
野菜や果物等の青果物を収納する青果物収納庫の鮮度保
持装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】野菜や果物等の青果物は収穫してから長
時間が経つと熟成し、熟成が進むと異味や変色等を起こ
し鮮度が低下する。また、青果物の種類によっては熟成
すると空気中の酸素と反応してエチレンガスを多量に発
生するものがある（果物ではりんご、桃、バナナ等、野
菜ではトマト、メロン等）。このエチレンガスは青果物
を急速に熟成させる働きがあるため、熟成した青果物を
そのまま冷蔵庫等に収納しておくと、他の未熟な青果物
の鮮度を低下させる原因にもなる。そこで、従来では冷
蔵庫内に活性炭等の吸着剤を収納し、エチレンガスを吸
着させて鮮度の低下を抑えていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、吸着剤
のみではエチレンガスを充分に除去することができず、
また、除去しても庫内に酸素がある限りエチレンガスの
発生は否めず、効果的な鮮度の保持は期待できないとい
う問題点があった。

【０００４】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、エチレンガスの発生
量を抑制し、効果的な鮮度保持を行うことのできる青果
物収納庫の鮮度保持装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、請求項１の青果物収納庫の鮮度保持装置で
は、収納庫内の空気を外部に排出する排気手段と、収納
庫内に外気を供給する給気手段と、排出される空気の窒
素ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみを排出する
排気側ガス分離手段とを備えている。

【０００６】また、請求項２の青果物収納庫の鮮度保持
装置では、収納庫内の空気を外部に排出する排気手段
と、収納庫内に外気を供給する給気手段と、供給される
外気の窒素ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみを
除去する給気側ガス分離手段とを備えている。

【０００７】また、請求項３の青果物収納庫の鮮度保持
装置では、収納庫内の空気を外部に排出する排気手段
と、収納庫内に外気を供給する給気手段と、排出される
空気の窒素ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみを
排出する排気側ガス分離手段と、供給される外気の窒素
ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみを除去する給
気側ガス分離手段とを備えている。

【０００８】また、請求項４の青果物収納庫の鮮度保持
装置では、収納庫内のエチレンガスの濃度を検出するガ
スセンサと、ガスセンサの検出濃度が所定上限値以上に
なったとき前記排気手段及び給気手段を作動させる制御
手段とを備えている。

【０００９】また、請求項５の青果物収納庫の鮮度保持
装置では、収納庫内にエチレンガス吸着手段を設けてい
る。

【００１０】

【作用】請求項１の青果物収納庫の鮮度保持装置によれ
ば、排気手段及び給気手段を作動すると、排出される空
気の窒素ガスと酸素ガスとが排気側ガス分離手段によっ
て分離され、酸素ガスのみが排出される。これにより、
収納庫内では窒素ガスが多く酸素ガスが少なくなるとと
もに、青果物の呼吸量が減少し、青果物の熟成によるエ
チレンガスの発生が抑制される。

【００１１】また、請求項２の青果物収納庫の鮮度保持
装置によれば、排気手段及び給気手段を作動すると、供
給される外気の窒素ガスと酸素ガスとが給気側ガス分離
手段によって分離され、酸素ガスのみが除去される。こ
れにより、収納庫内では窒素ガスが多く酸素ガスが少な
くなるとともに、青果物の呼吸量が減少し、青果物の熟
成によるエチレンガスの発生が抑制される。

【００１２】また、請求項３の青果物収納庫の鮮度保持
装置によれば、排気手段及び給気手段を作動すると、排
出される空気の窒素ガスと酸素ガスとが排気側ガス分離
手段によって分離され、酸素ガスのみが排出される。ま
たこれと同時に、供給される外気の窒素ガスと酸素ガス
とが給気側ガス分離手段によって分離され、酸素ガスの
みが除去される。これにより、収納庫内では窒素ガスが
多く酸素ガスが少なくなるとともに、青果物の呼吸量が
減少し、青果物の熟成によるエチレンガスの発生が抑制
される。

【００１３】また、請求項４の青果物収納庫の鮮度保持
装置によれば、請求項１、２または３の作用を有すると
ともに、収納庫内のエチレンガスの濃度はガスセンサに
よって検出され、該濃度が所定上限値以上になると前記
排気手段及び給気手段が作動する。

【００１４】また、請求項５の青果物収納庫の鮮度保持
装置によれば、請求項１、２、３または４の作用を有す
るとともに、収納庫内のエチレンガスがエチレンガス吸
着手段によって吸着される。

【００１５】

【実施例】図１乃至図９は本発明の一実施例であり、厨
房等に設置される業務用冷蔵庫を示すものである。

【００１６】同図において、１は青果物収納庫としての
冷蔵庫本体で、断熱壁２によって囲まれた収納庫３と、
収納庫３の下方に形成された機械室４とからなる。収納
庫３内には野菜や果物等の青果物Ａが収納され、その一
側面には青果物出し入れ用の扉５が設けられている。ま
た、収納庫３の他の一側面（図１中、右側）は、壁面の
周縁が外側へ僅かに突出し、その中央には常閉の電磁弁
６を有する給気手段としての給気パイプ７が取付けられ
ている。更に、収納庫３内の上部には庫内冷却用の蒸発
器８及び送風機９が配置され、蒸発器８は機械室４内に
配置された圧縮機１０及び凝縮器１１等に接続されてい
る。

【００１７】２０は排気側ガス分離ユニットで、収納庫
３内の一側面（図１中、左側）寄りに配置されている。
このガス分離ユニット２０は、図３に示すように、庫内
側に臨む面を開口したケ−ス体２１と、ケ−ス体２１内
の開口部に取付けられたガス分離膜２２と、ケ−ス体２
１の開口部に形成された格子状のガス分離膜支持板２３
と、ガス分離膜２２の外側を覆う活性炭フィルタ２４と
からなり、ケ−ス体２１の下面には排気口２１ａが形成
されている。ケ−ス体２１の開口縁の上下端には活性炭
フィルタ支持片２１ｂがそれぞれ延設され、各活性炭フ
ィルタ支持片２１ｂ及び活性炭フィルタ２４の上下端に
は、互いに着脱自在な係合片２１ｃ，２４ａがそれぞれ
形成されている。また、ガス分離膜２２は、例えばポリ
スルフォンを基材とするシロキサン重合膜等の高分子膜
からなり、酸素ガスを透過し窒素ガスを透過しない性質
を有する。これは高分子膜をガスが透過するときにガス
の種類によって溶解速度が異なることを利用しており、
図４に示すように、ガス分離膜２２の外側の酸素分子Ｏ
がガス分離膜２２を透過して内側に取出されるのに対し
て、窒素分子Ｎはガス分離膜２２を透過することができ
ずに外側に残る。

【００１８】３０は給気側ガス分離ユニットで、収納庫
３の外部一側面（図１中、右側）に取付けられている。
このガス分離ユニットは、図５及び図６に示すように、
収納庫３に臨む面の中央部を貫通開口したケ−ス体３１
と、ケ−ス体３１の両側に形成された中空の大小ヘッダ
−部３２，３３と、ケ−ス体３１の開口部に設けられた
ガス分離部３４とからなり、一方のヘッダ−部３２の下
面には排気口３１ａが形成されている。ガス分離部３４
は各ヘッダ−部３２，３３内を連通する多数の中空糸膜
３５からなり、この中空糸膜３５は、例えば前記ガス分
離膜２２と同様の素材から形成され、酸素ガスを透過し
窒素ガスを透過しない性質を有する。即ち、図７に示す
ように、各中空糸膜３５間を流通する酸素分子Ｏが中空
糸膜３４ａを透過して内部に取り込まれるのに対して、
窒素分子Ｎは中空糸膜３５を透過することができずに外
部に残る。また、前述したように、収納庫３の一側面
（図１中、右側）の周縁が外側へ僅かに突出しているこ
とから、前記ガス分離ユニット３０を冷蔵庫本体１に取
付けた際、収納庫３の前記突出部がケ−ス体３１の周縁
に当接する。これにより、収納庫３の側面中央部とガス
分離ユニット３０との間には空間が形成され、該空間は
ガス分離部３４を通過した空気の収集部３６をなす。

【００１９】４０は前記排気及び給気側ガス分離ユニッ
ト２０，３０に接続された真空ポンプで、機械室４内に
配置されている。この真空ポンプ４０は排気パイプ４１
と、二股に別れた吸引パイプ４２を有し、排気パイプ４
１の末端を機械室４の外部に開放するとともに、吸引パ
イプ４２の一端を排気側ガス分離ユニット２０の排気口
２１ａに、その他端を給気側ガス分離ユニット３０の排
気口３１ａにそれぞれ接続している。尚、排気側ガス分
離ユニット２０に接続する吸引パイプ４２は収納庫３内
に連通し、真空ポンプ４０及び排気パイプ４１とともに
収納庫３内の排気手段をなす。

【００２０】５０は収納庫３内のエチレンガスの濃度を
検出するガスセンサで、収納庫３内の一側面に配置され
ている。

【００２１】６０はマイクロコンピュ−タ構成の制御部
で、電磁弁６、真空ポンプ４０及びガスセンサ５０に接
続されている。この制御部６０はエチレンガス濃度の上
限値Ｃａ及び下限値Ｃｂを設定しており、ガスセンサ５
０の検出濃度に基づいて電磁弁６及び真空ポンプ４０の
駆動を制御するようプログラムされている。

【００２２】ここで、前記構成における制御部６０の動
作を図９に示すフロ−チャ−トに従って説明する。

【００２３】まず、収納庫３内の青果物Ａからエチレン
ガスが発生し、ガスセンサ５０によって検出されたエチ
レンガス濃度Ｃが上限値Ｃａ以上になったことが判別さ
れると（Ｓ１）、電磁弁６を開き（Ｓ２）、真空ポンプ
４０を起動する（Ｓ３）。これにより、収納庫３内の空
気は、排気側ガス分離ユニット２０内を通過する際に活
性炭フィルタ２４によってエチレンガスを吸着されると
ともに、ガス分離膜２２によって酸素ガスと窒素ガスと
を分離され、酸素ガスのみを排出される。

【００２４】一方、外気吸入側においては、前述で排出
された分だけの外気が給気側ガス分離ユニット３０を介
して自然吸入される。その際、給気側ガス分離ユニット
３０のガス分離部３４を通過する外気は、各中空糸膜３
５によって酸素ガスと窒素ガスとを分離されて酸素ガス
のみを取り除かれた後、収集部３６及び給気パイプ７を
介して収納庫３内に供給される。

【００２５】従って、収納庫３内には窒素ガスが残ると
ともに、窒素ガスを多く含んだ外気が供給されることか
ら、収納庫３内の青果物Ａの呼吸量が減少し、青果物Ａ
の熟成によるエチレンガスの発生が抑制される。この
後、エチレンガスの減少が進み、その検出濃度Ｃが下限
値Ｃｂ以下になったことが判別されると（Ｓ４）、電磁
弁６を閉じ（Ｓ５）、真空ポンプ４０を停止する（Ｓ
６）。

【００２６】このように、本実施例の鮮度保持装置によ
れば、収納庫３の排気側に、活性炭フィルタ２４を有
し、且つ酸素ガスと窒素ガスとを分離して酸素ガスのみ
を庫外に排出する排気側ガス分離ユニット２０を設ける
とともに、収納庫３の給気側には、酸素ガスと窒素ガス
とを分離して酸素ガスのみを供給外気から取り除く給気
側ガス分離ユニット３０を設け、収納庫３内の酸素ガス
を減少させるとともに、窒素ガスを増加させるようにし
たので、収納庫３内からエチレンガスを除去し、且つ青
果物Ａの熟成によるエチレンガスの発生を顕著に抑制す
ることができ、青果物Ａの鮮度を長期的に保持すること
ができる。また、収納庫３内にガスセンサ５０を設け、
エチレンガスの検出濃度に応じて収納庫３内の給排気を
行い、前記各ガス分離ユニット２０，３０を動作させる
ようにしたので、収納庫３内のエチレンガス濃度を自動
的に制御することができ、青果物Ａの鮮度管理を徹底す
ることができる。

【００２７】尚、前記実施例ではガスセンサ５０及び制
御部６０によって自動制御するようにしたものを示した
が、タイマ等の計時装置を設けて定期的に動作させるよ
うにしたり、或いは手動式にして人為的に操作するよう
にしてもよい。また、前記各ガス分離ユニット２０，３
０のうち一方のみを設けるようにしてもよいし、ガス分
離手段のみで十分な効果を得られる場合は、前記活性炭
フィルタ２４を省略してもかまわない。

【００２８】図１０は本発明の他の実施例を示すもの
で、前記給気パイプ７に、前記電磁弁６の代りに逆止弁
７０を設けたものである。この逆止弁７０は給気パイプ
７の開口縁に取付けられたフランジ状の弁座７１と、弁
座７１に一端を止着されたゴム製の弁体７２とからな
る。弁体７２は通常図１０(a) に示すように閉成状態あ
るが、給気が行われると図１０(b) に示すように自らの
可撓性によって収納庫３側のみに開放し、空気を流入で
きるようになっている。

【００２９】本実施例によれば、前記電磁弁６のような
高価な機器を省略することができるので、コストダウン
及び装置の簡略化を図ることができる。

【００３０】また、図１１及び図１２は前記給気側ガス
分離ユニットの変形例を示すものである。

【００３１】同図において、８０は給気側ガス分離ユニ
ットで、前記実施例のものとは一部構造が異なる。この
ガス分離ユニット８０は、収納庫３に臨む面の中央部を
貫通開口したケ−ス体８１と、ケ−ス体８１の一側に形
成された中空のヘッダ−部８２と、ケ−ス体７１の開口
部に設けられたガス分離部８３とからなり、ヘッダ−部
８２の下面には排気口８１ａが形成されている。ガス分
離部８３は、図１２に示すように、間隔をおいて積層さ
れた複数のガス分離体８４からなる。このガス分離体８
４は、上下面に多数の通気孔８５ａを有する偏平箱形の
本体８５と、本体８５の上下面に被着された第１のガス
分離膜８６と、第１のガス分離膜８６の上に積層された
第２のガス分離膜８７とからなる。また、本体８５の一
側面には筒状の排気口８５ｂが形成され、排気口８５ｂ
はヘッダ−部８２の側面に連結されている。第１のガス
分離膜８６はＰＭＳＰ［ポリ−１−（トリメチル）−１
−プロピン］等の非多孔質分離膜からなり、酸素ガスを
透過し窒素ガスを透過しない性質を有する。また、第２
のガス分離膜８７はポリカ−ボネイト等の多孔質分離膜
からなる。

【００３２】このガス分離ユニット８０において、ガス
分離部８４を通過する外気は、各ガス分離体８５によっ
て酸素ガスと窒素ガスとを分離され、酸素ガスのみがヘ
ッダ−部８２内に透過される。

【００３３】尚、本実施例では、第１及び第２のガス分
離膜８６，８７をガス分離体８４の上下面に設けたもの
を示したが、ガス分離体８４の正面及び背面にも同様の
ガス分離膜を設けるようにすれば一層効果的である。

【００３４】また、前記実施例では青果物収納庫として
業務用冷蔵庫を示したが、冷蔵装置を具備しない青果物
保管庫等に本発明を適用することも可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、２及び
３の青果物収納庫の鮮度保持装置によれば、青果物の熟
成によるエチレンガスの発生を顕著に抑制することがで
きるので、青果物の鮮度を長期的に保持することができ
る。

【００３６】また、請求項４の青果物収納庫の鮮度保持
装置によれば、請求項１、２または３の効果を有するの
は勿論のこと、収納庫内のエチレンガス濃度を自動的に
制御することができるので、青果物の鮮度管理を徹底す
ることができる。

【００３７】また、請求項５の青果物収納庫の鮮度保持
装置によれば、請求項１、２または３の効果を有するの
は勿論のこと、収納庫内のエチレンガスを吸着できるの
で、発生したエチレンガスを除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す鮮度保持装置の側面断
面図

【図２】本発明の一実施例を示す冷蔵庫の全体斜視図

【図３】本発明の一実施例を示す排気側ガス分離ユニッ
トの分解斜視図

【図４】ガス分離膜の作用説明図

【図５】本発明の一実施例を示す給気側ガス分離ユニッ
トの全体斜視図

【図６】本発明の一実施例を示す給気側ガス分離ユニッ
トの正面断面図

【図７】中空糸膜の作用説明図

【図８】本発明の一実施例を示す制御系のブロック図

【図９】制御部の動作を示すフロ−チャ−ト

【図１０】本発明の他の実施例を示す給気手段の要部拡
大断面図

【図１１】給気側ガス分離ユニットの変形例を示す全体
斜視図

【図１２】ガス分離体の側面断面図

【符号の説明】

３…収納庫、７…給気パイプ、２０…排気側ガス分離ユ
ニット、２４…活性炭フィルタ、３０…給気側ガス分離
ユニット、４０…真空ポンプ、４１…吸引パイプ、４２
…排気パイプ、５０…ガスセンサ、６０…制御部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 収納庫内の空気を外部に排出する排気手
   段と、収納庫内に外気を供給する給気手段と、排出され
   る空気の窒素ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみ
   を排出する排気側ガス分離手段とを備えたことを特徴と
   する青果物収納庫の鮮度保持装置。 【請求項２】 収納庫内の空気を外部に排出する排気手
   段と、収納庫内に外気を供給する給気手段と、供給され
   る外気の窒素ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみ
   を除去する給気側ガス分離手段とを備えたことを特徴と
   する青果物収納庫の鮮度保持装置。 【請求項３】 収納庫内の空気を外部に排出する排気手
   段と、収納庫内に外気を供給する給気手段と、排出され
   る空気の窒素ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみ
   を排出する排気側ガス分離手段と、供給される外気の窒
   素ガスと酸素ガスとを分離し、酸素ガスのみを除去する
   給気側ガス分離手段とを備えたことを特徴とする青果物
   収納庫の鮮度保持装置。 【請求項４】 収納庫内のエチレンガスの濃度を検出す
   るガスセンサと、ガスセンサの検出濃度が所定上限値以
   上になったとき前記排気手段及び給気手段を作動させる
   制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１、２また
   は３記載の青果物収納庫の鮮度保持装置。 【請求項５】 収納庫内にエチレンガス吸着手段を設け
   たことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の青
   果物収納庫の鮮度保持装置。