JPH07269894A

JPH07269894A - 保管装置

Info

Publication number: JPH07269894A
Application number: JP6058602A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Ozawa; 久紀小澤; Akihiro Morimoto; 晃弘森本
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1995-10-20

Abstract

(57)【要約】【目的】気流を生起する送風手段と電子冷却ユニットを
有した物品の保管装置の制御において、庫内湿度が長時
間、過剰湿度若しくは過乾燥となることを防止する。【構成】保存庫３に庫内湿度センサ２２と庫外湿度セン
サ２３を設置するとともに、上記送風手段１１による気
流の通路Ｕの庫外に対するゲート手段１８を設け、制御
手段２１により、上記庫内湿度センサ２２の検出値が除
湿目標値の上下限内から外れた高低湿状態の場合におい
て、庫内湿度センサ２２と庫外湿度センサ２３の各検出
値の比較結果に応じて外気を利用した除湿若しくは加湿
を行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本出願は、靴、衣類等の生活小
物、書物等のライブラリ小物、カメラ等の精密品を、適
度に乾燥された環境で保管する保管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に上記物品は、それぞれ専用の下駄
箱、本箱等で保管されるが、このような収納箱では、
塵、埃りが付着しないようにするだけの効果しかない。
ところで、特開平３−１６９３１６号公報には、熱電素
子を用いた電子冷却ユニットの吸熱側を収納箱内に臨ま
せ、この吸熱側の温度を露点以下に設定して収納箱内の
水蒸気を凝縮させ、発生した水滴を外部に適宜排出する
ことにより、物品を適度に乾燥された環境で保管する保
管装置が開示されている。

【０００３】このような保管装置を下駄箱、本箱等とし
て使用することにより、適度に乾燥された保管環境を収
納箱内に生成することが期待される。しかし、上記電子
冷却ユニットを組込んだだけの保管装置では、電子冷却
ユニットにより冷却された空気により僅かに対流が生じ
るが、強制的な空気の循環を行うものでないため、保管
装置内の空気は主に吸熱側表面近傍から水蒸気が凝縮さ
れるだけで、短時間で効率の良い除湿効果は達成し得な
い。

【０００４】そこで、実開平２−１１７０２１号公報に
開示されているような、単品の除湿器を下駄箱内、本箱
内に設置することが考えられる。このような除湿器は、
電子冷却ユニットと気流生成用の回転フィンとを二つの
開口を有するケーシング内に収容し、上記回転ファンが
作用すると、一方の開口が吸入口、他方の開口が吐出口
となって、ハウジング内で上記吸入口から吐出口への気
流が生じ、吸熱側表面へ順次空気を当てつつ除湿を行う
ものである。

【０００５】しかし、上記単品の除湿器を用いる除湿で
は、結露した水の処理が煩わしく、また、電源を商用交
流（以下、ＡＣという）とする場合はＡＣ電源コードを
既設のコンセントに接続できるようにするための構成が
複雑となり、乾電池とする場合は交換が煩わしい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の問題点
に鑑み、本発明者等は、電子冷却ユニットに回転ファン
による送風手段を付加した保管装置を考えた。このよう
な保管装置では、収納箱内の空気が循環して効率のよい
除湿ができる他、ＡＣコードを外部に延出して既設のコ
ンセントに容易に接続することができるとともに、ドレ
イン設備の付加が簡単で結露水の処理が容易となる。

【０００７】その上、本発明者等は、上記保管装置の創
案過程で以下の点について検討した。過剰湿度となった場合、電子冷却ユニットによる除湿
能力には限度があり、適湿に戻るまでに長時間を要す
る。過乾燥となった場合、単に電子冷却ユニットをＯＦＦ
させて収納箱内の湿度が適湿に戻ることを待つと、長時
間、過乾燥状態が持続する。

【０００８】このように電子冷却ユニットの除湿作用に
よって収納箱内を適湿に制御しようとすると、過剰湿
度、過乾燥となった場合に、適湿に戻るまでに時間を要
し、物品を安定湿度で保管できないという不具合があ
る。そこで、本出願は、収納箱の外部湿度変化に対し
て、単に電子冷却ユニットと回転ファンをＯＮ−ＯＦＦ
させる制御より効率的な制御を行うようにして、物品を
安定に保管する保管装置の提供を解決すべき課題とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、物品
が収納される保存庫と、該保存庫に設置され該保存庫内
で気流を生起する送風手段と、上記気流の通路中に吸熱
フィンを介在させたペルチェ素子による電子冷却ユニッ
トと、上記保存庫内の湿度を検知する庫内検知手段及び
上記保存庫外の湿度を検知する庫外検知手段と、上記保
存庫に付設され上記通路の庫外に対する開口を開設可能
なゲート手段と、上記庫内検知手段の検出値が庫外検知
手段の検出値より高いときゲート手段を開いて上記送風
手段だけを作動させ、両検出値がほぼ一致したときゲー
ト手段を閉じて上記電子冷却ユニットを作動させる制御
手段とを具備する。

【００１０】請求項２の発明は、上記制御手段が、上記
庫内検知手段の検出値が除湿目標値の上限より高く、且
つ上記庫内検知手段の検出値が庫外検知手段の検出値よ
り高いときは、上記ゲート手段を開状態とし、上記送風
手段だけを作動させる制御を行う。請求項３の発明は、
上記制御手段が、上記庫内検知手段の検出値が除湿目標
値の下限若しくは加湿目標値より低くく、且つ上記庫内
検知手段の検出値が庫外検知手段の検出値より低いとき
は、上記ゲート手段を開状態とし、上記送風手段だけを
作動させる制御を行う。

【００１１】

【作用】請求項１の発明において、送風手段と電子冷却
ユニットとは、送風手段によって生起される保存庫内の
気流の通路中に配設される。ゲート手段は、上記経路に
対し庫外空気を導入する開口を選択的に開閉する。制御
手段は、送風手段と電子冷却ユニットとを共に稼働した
動的モードと、送風手段だけを稼働した送風モードとに
選択設定し、かつ、ゲート手段を開閉制御する。

【００１２】そして、制御手段は、庫内検知手段の検出
値が庫外検知手段の検出値より低い場合、動的モードを
設定してゲート手段を閉状態とする。これにより、庫内
湿度は庫外湿度より低い状態に維持され、物品を乾燥保
管する。庫内検知手段の検出値が庫外検知手段の検出値
より高い場合、制御手段は、送風モードを設定してゲー
ト手段を開状態とする。このため、庫外空気が開口より
庫内に吸入され通路中の空気と混ざり、その開口より排
出されて、庫内空気を庫外の乾燥した空気に強制入替え
され、電子冷却ユニットを稼働することなく、庫内湿度
を下げることができる。

【００１３】請求項２及び３の発明において、制御手段
には除湿目標値の上下限が設定され、庫内湿度が上記除
湿目標値の上下限内から外れた高低湿状態の場合におい
て、庫内検知手段の検出値に応じて庫外空気を利用した
除湿若しくは加湿を行う。即ち、請求項２は庫内湿度が
除湿目標値の上限より高い場合に、庫内湿度が庫外湿度
より高いことが検出されるときは、ゲート手段を開状態
とした庫外空気利用の除湿を行い、請求項３は庫内湿度
が除湿目標値の下限より低い場合に、庫内湿度が庫外湿
度をより低いことが検出されるときは、ゲート手段を開
状態とした庫外空気利用の加湿を行う。

【００１４】

【実施例】以下、この出願に係る発明の保管装置を図１
〜３を参照して詳述する。この好適な態様は請求項１〜
３を具体化し、図１示すように下駄箱に適用したもので
ある。図１において、保管装置１は、前面に扉２を有し
た保存庫３を主体に構成されている。保存庫３の庫内
は、複数の棚４によって各室５ａ〜５ｃに区画されると
ともに、上段の室５ａに隣接した上側にハウジング６に
よって機構室７が画成されている。機構室７には、モー
タ９及びファン１０からなる送風手段１１と、ペルチェ
素子１２を吸熱フィン１３と放熱フィン１４との間に挟
んでなる電子冷却ユニット１５とが格納され、ハウジン
グ６には、ファン９により生起される気流を各室５ａ〜
５ｃに導風する吹出窓８ａと、保存庫３の後板３ａと対
面し、上段の室５ａと連通した開口８ｂとが形成されて
いる。また、各棚４は扉２及び後板３ａとの間に、それ
ぞれ間隙８ａ′，８ａ″及び８ｂ′，８ｂ″を有し、各
室５ａ〜５ｄがそれぞれ機構室７と一巡の気流通路Ｕを
形成している。

【００１５】また、保存庫３の後板３ａには、上記気流
通路Ｕの庫外に対するゲート手段１８が設けられてい
る。具体的に、ゲート手段１８は、機構室７の開口８ｂ
に対面して後板３ａに形成された吸入口１６と、最下段
の室５ｃに対応して後板３ａに形成された排出口１７
と、上記吸入口１６に設けられた開閉蓋１６ａと、排出
口１７に設けられた開閉蓋１７ａと、これら開閉蓋１６
ａ及び１７ａを同時に開閉するモータ等による駆動手段
１９とから構成されている。

【００１６】本実施例の更なる構成は、上記駆動手段１
９をＯＮ−ＯＦＦ指令して上記開閉蓋１６ａ，１７ａを
制御する制御手段２１が設けられている。制御手段２１
は、例えばマイコンにて構成され、入力信号として、例
えば機構室７の開口８ｂ付近に取付けられた庫内湿度セ
ンサ２２（庫内検知手段）からの信号２２ａと、後板３
ａの外側に取付けられた庫外湿度センサ２３（庫外検知
手段）からの信号２３ａと、マニュアルスイッチ類２４
からの信号２４ａを有し、出力信号として、ファン１
０、ペルチェ素子１２及び駆動手段１９をそれぞれＯＮ
−ＯＦＦ指令する信号２１ａ，２１ｂ及び２１ｃを有し
ている。庫内湿度センサ２２及び庫外湿度センサ２３
は、信号２２ａ，２３ａとしてアナログ値を出力するタ
イプでも、デジタル値を出力するタイプでもかまわな
い。前者の場合は、制御手段２１の内蔵ＡＤＣでデジタ
ルの検出値に変換され、後者の場合は、ＡＤＣ内蔵のプ
ログラマブルセンサを用いる。なお、電源コードや電源
スイッチ等は省略している。また、庫内湿度センサ２２
は、開口８ｂ付近に限らず下側の室５ａ〜５ｃならどこ
でもよいが、特に、開口８ｂ付近に配置することによっ
て靴乾燥後の排気湿度を検出でき、後述する制御をより
正確に実現できる。

【００１７】このような構成の保管装置１は、各室５ａ
〜５ｃに履物Ｐ１，Ｐ２を入れ、マニュアルスイッチ類
２４で自動と手動を選択する。自動では、各庫内湿度セ
ンサ２２の検出値に基づく乾燥制御がなされ、手動で
は、予め定めた一定時間の乾燥動作がなされた後、自動
に移行するようになっている。自動でも手動でも、ファ
ン１０とペルチェ素子１２を共に稼働する動的モードと
ペルチェ素子１２だけを動作させる静的モードを選択で
きる。特に、各室５ａ〜５ｃの履物Ｐ１を早期に乾燥さ
せたい場合は、手動の動的モードを選択する。このと
き、ゲート手段１８の各開閉蓋１６ａ，１７ａは、それ
ぞれ吸入口１６及び排出口１７を閉じている。履物Ｐ１
をゆっくり乾燥させたい場合は、ペルチェ素子１２だけ
を稼働する自動若しくは手動の静的モードに設定する。
この静的モードだけでも庫内空気の対流により履物Ｐ
１，Ｐ２は充分に適度な乾燥環境に保持できる。

【００１８】ところで、本実施例の保管装置１における
自動の乾燥保管では、庫内湿度センサ２２と庫外湿度セ
ンサ２３とにより、ゲート手段１８を選択的に開閉し、
庫外空気を利用して庫内湿度を下げる節電乾燥モードが
選択できる。この節電乾燥モードでは、上記動的モード
とファン１０だけを稼働する送風モードとを選択設定
し、これら設定に対しゲート手段１８の開閉状態を選択
して行う。この節電乾燥モードでの制御手段２１におけ
るフローチャートを図２及び図３に示す。

【００１９】図２は制御手段２１の全体動作を示し、全
体動作は内部レジスタ等のイニシャライズ化を行う初期
設定Ｓ１と、主ルーチンＳ２とから構成される。初期設
定Ｓ１では、ペルチェ素子１２，ファン１０を停止し、
ゲート手段１８を閉状態とする。主ルーチンＳ２は、Ｓ
２１〔スイッチ入力処理〕→Ｓ２２〔検出値読取〕→Ｓ
２３〔検出値処理〕→Ｓ２４〔出力〕の各サブルーチン
からなる。

【００２０】ステップＳ２１は、マニュアルスイッチ類
２４からの信号２４ａを解読し、手動、ゲート手段１８
を閉状態とした自動及び節電乾燥モードによる自動かを
認識する。手動の場合、ファン１０及びペルチェ素子１
２を一定時間連続稼働する。ゲート手段１８を閉状態と
した自動の場合、ステップＳ２２，Ｓ２３及びＳ２４に
より庫内湿度センサ２２からの信号２２ａだけに基づい
てファン１０及びペルチェ素子１２をＯＮ−ＯＦＦ制御
する。

【００２１】節電乾燥モードによる自動の場合、ステッ
プＳ２２，Ｓ２３及びＳ２４により庫内湿度センサ２２
と庫外湿度センサ２３からの信号２２ａ及び２３ａに基
づいて図３のフローチャートを実行する。なお、ステッ
プＳ２４は、モータ１０、ペルチェ素子１２若しくはこ
れらと駆動手段１９への信号２１ａ〜２１ｃの出力指令
である。

【００２２】節電乾燥モードの最初のステップＳ３１
〔Ｈ_S1≦Ｈ_i〕では、庫内湿度センサ２２の検出値Ｈｉ
と除湿目標値の上限Ｈ_S1とを比較する。庫内湿度の検出
値Ｈｉが除湿目標値の上限Ｈ_S1に等しいかこれより高い
場合（“ＹＥＳ”）、ステップＳ３２〔Ｈ_i≦Ｈ_O〕に
進んで、庫外湿度センサ２３の検出値Ｈ_Oと庫内湿度の
検出値Ｈｉとを比較する。そして、庫内湿度の検出値Ｈ
_iが庫外湿度の検出値Ｈ _Oに等しいかこれより低い場合
（“ＹＥＳ”）、即ち、庫内湿度が除湿目標値の上限Ｈ
_S1より高いが庫外湿度より低い場合、ステップＳ３３，
Ｓ３４によってペルチェ素子１２及びファン１０を共に
ＯＮして（動的モード）除湿を行う。

【００２３】また、ステップＳ３２で、庫内湿度の検出
値Ｈ_iが庫外湿度の検出値Ｈ_Oより高い場合（“Ｎ
Ｏ”）、ステップＳ３５〔吸・排出口・開〕→Ｓ３６
〔ファンＯＮ〕により開閉蓋１６ａ，１７ａを共に開動
作させ、かつ、ファン１０だけを稼働した送風モードを
設定する。これにより吸気口１６ａ及び排出口１７ａが
通路Ｕと庫外とを連通し、経路Ｕの気流に吸気口１６ａ
より庫外空気が導入され、同時に経路Ｕの気流が排出口
１７ａより庫外に放出される。こうして庫内湿度は庫外
空気を利用して低下（除湿）される。

【００２４】上記庫外空気を利用した乾燥中のステップ
Ｓ３７〔Ｈ_i≦Ｈ_O〕で、庫内湿度の検出値Ｈ_iが庫外
湿度の検出値Ｈ_Oより高い間はこの状態を続行し、庫内
湿度の検出値Ｈ_iが庫外湿度の検出値Ｈ_Oに等しいかこ
れより低いと判断すると、ステップＳ３８〔吸・排出口
・閉〕及びステップＳ３９〔ペルチェＯＮ〕を実行し、
開閉蓋１６ａ，１７ａを閉状態としてペルチェ素子１２
をＯＮした動的モードを設定する。この動的モードで
は、開閉蓋１６ａ，１７ａは共に閉動作され、庫内は庫
外湿度より常に低くなるように除湿されて履物Ｐ１，Ｐ
２を乾燥する。この場合、ペルチェ素子１２及びファン
１０の通電量の制御を行うことができる。

【００２５】ステップＳ３１で庫内湿度の検出値Ｈｉが
除湿目標値の上限Ｈ_S1より低い（“ＮＯ”）と判断され
ると、ステップＳ４０〔Ｈ_S2≧Ｈ_i〕に進む。ステップ
４０では、庫内湿度の検出値Ｈ_iが除湿目標値の下限Ｈ
_S2より高い場合、即ち、庫内湿度が除湿目標値の上下限
内にある場合は現動作を維持してリターンし、庫内湿度
の検出値Ｈ_iが除湿目標値の下限Ｈ_S2に等しいかこれよ
り低い場合、ステップＳ４１によって少なくともファン
１０をＯＦＦする（静的モードとなる）。このステップ
Ｓ４１において、ペルチェ素子１２もＯＦＦさせてもよ
く（停止モードとなる）、また、ペルチェ素子１２の通
電量を微弱なものとしてもよい（微弱な静的モードとな
る）。

【００２６】また、ステップＳ４２〔Ｈ_S3≧Ｈ_i〕の判
断処理を実行し、庫内湿度の検出値Ｈ_iと加湿目標値Ｈ
_S3とを比較する。加湿目標値Ｈ_S3は、ここでは吸熱フィ
ン１３の結露水が蒸発することにより庫内が湿潤される
上限であるが、もし特別に何らかの加湿手段（結露水を
ヒータで蒸発させる構成等）を備える場合は、この加湿
手段の加湿能力によって決定される。加湿目標値Ｈ
_S3は、除湿目標値の下限以下に設定される。

【００２７】ステップＳ４２で庫内湿度の検出値Ｈ_iが
加湿目標値Ｈ_S3より高いと判断、即ち、庫内湿度が除湿
目標値の下限と加湿目標値の間のときは現動作を維持し
てリターンし、庫内湿度の検出値Ｈ_iが加湿目標値Ｈ_S3
より低いと判断すると、ステップＳ４３〔吸・排出口・
開〕及びステップＳ４４を実行して開閉蓋１６ａ，１７
ａを開いた送風モードを設定する。

【００２８】上記送風モードの動作中のステップＳ４５
〔Ｈ_i≧Ｈ_O〕で、庫内湿度の検出値Ｈ_iが庫外湿度の
検出値Ｈ_Oより低い間は同送風モードを続行し、庫内湿
度の検出値Ｈ_iが庫外湿度の検出値Ｈ_Oに等しいかこれ
より高くなったことを判断すると、ステップＳ４６〔吸
・排出口・閉〕を実行して保存庫３を密閉する。かくし
て、本実施例の保管装置１では、庫内湿度が除湿目標値
の上限より高く除湿を必要とする場合に、庫内湿度が庫
外湿度より高いと判断したときは、ゲート手段１８を開
状態とした外気利用の除湿を行い（ステップＳ３５，Ｓ
３６）、また、庫内湿度が除湿目標値の下限（又は加湿
目標値）より低く加湿を必要とする場合に、庫内湿度が
庫外湿度より低いと判断したときは、ゲート手段１８を
開状態とした外気利用の加湿を行う（ステップＳ４３，
Ｓ４４）。

【００２９】従って、外気利用の除湿若しくは加湿によ
り、ペルチェ素子１２の平均稼働時間を減縮して低消費
電力を図に得るとともに、過乾燥状態及び過剰湿度状態
を早急に脱出して、防湿状態への引込み能力が高まり、
物品の長期安定な保管に寄与する。次に上記実施例の動
作を次表により具体的に説明する。表１は庫外湿度が除
湿目標値の上限より高い場合、表２は庫外湿度が除湿目
標値の下限より低い場合、表２は庫内湿度が除湿目標値
の上下限内の場合である。

【００３０】

【表１】除湿目標値５０〜４０％加湿目標値２０％
庫外湿度６０％

【００３１】

【表２】除湿目標値５０〜４０％加湿目標値２０％
庫外湿度３０％

【００３２】

【表３】除湿目標値５０〜４０％加湿目標値２０％
庫外湿度４５％表１において、除湿目標値の上下限内では、動的モード
でも静的モードでも制御することができる。また、表３
において４５〜５０％の範囲内では、ゲート手段を閉じ
た動的モードで制御することができる。

【００３３】なお、他の構成として、ゲート手段１８の
構成は、実施例のものに限定しない。例えば開閉蓋１６
ａ，１７ａはスライド式でもよい。また、上段の室５ａ
より下段の室５ｂ，５ｃに開閉蓋を設けてもよいし、吸
入口１６ａ，１７ａと特定せず、単に機構室７に近接さ
れた開閉制御可能な開口が設けられるだけでもよい。さ
らに、保存庫３の材質も問わない。

【００３４】

【発明の効果】以上、この出願に係る発明の効果を整理
すれば、以下となる。請求項１の発明によれば、庫外湿
度が庫内湿度より低い場合に、ゲート手段を開状態にし
て送風モードを設定しているので、庫内湿度を常に庫外
湿度以下に制御し、物品を安定に保管することができ
る。

【００３５】また、ペルチェ素子の平均稼働時間を減縮
して低消費電力を図ることができる。請求項２の発明に
よれば、庫内湿度が除湿目標値の下限（又は加湿目標
値）より高い場合において、庫内湿度が庫外湿度より高
いときは、外気を導入して除湿を行うようにしたので、
過剰湿度状態を早急に脱出し得るとともに、請求項１と
同様に、ペルチェ素子の平均稼働時間を減縮して低消費
電力を図り、庫内湿度を常に除湿目標値以下に制御す
る。

【００３６】請求項３の発明によれば、庫内湿度が除湿
目標値の下限（又は加湿目標値）より低下した場合にお
いて、庫内湿度が庫外湿度より低いときは、外気を利用
した加湿を行うようにしたので、ペルチェ素子を停止し
て湿度上昇を待つ消極的な制御に比し、早急に湿度を上
昇させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本出願に係る保管装置の第１実施例を示す斜
視図である。

【図２】図１に示す保管装置の全体動作を示すフロー
チャートである。

【図３】図２の検出値処理ステップを示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１…保管装置、３…保存庫、１１
…送風手段、１５…電子冷却ユニッ
ト、１８…ゲート手段、２１…制御手
段、２２…庫内湿度センサ（庫内検知手段）、２３…庫
外湿度センサ（庫外検知手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物品が収納される保存庫と、該保存庫に設置され該保存庫内で気流を生起する送風手
段と、上記気流の通路中に吸熱フィンを介在させたペルチェ素
子による電子冷却ユニットと、上記保存庫内の湿度を検知する庫内検知手段及び上記保
存庫外の湿度を検知する庫外検知手段と、上記保存庫に付設され上記通路の庫外に対する開口を開
設可能なゲート手段と、上記庫内検知手段の検出値が庫外検知手段の検出値より
高いときゲート手段を開いて上記送風手段だけを作動さ
せ、両検出値がほぼ一致したときゲート手段を閉じて上
記電子冷却ユニットを作動させる制御手段とを具備した
保管装置。
【請求項２】上記制御手段は、上記庫内検知手段の検
出値が除湿目標値の上限より高く、且つ上記庫内検知手
段の検出値が庫外検知手段の検出値より高いときは、上
記ゲート手段を開状態とし、上記送風手段だけを作動さ
せることを特徴とする請求項１記載の保管装置。
【請求項３】上記制御手段が、上記庫内検知手段の検
出値が除湿目標値の下限若しくは加湿目標値より低く
く、且つ上記庫内検知手段の検出値が庫外検知手段の検
出値より低いときは、上記ゲート手段を開状態とし、上
記送風手段だけを作動させることを特徴とする保管装
置。