KR20190099516A - 상자 내 공기 조성 변경으로 신선도가 연장된 상태로 생산물을 보관할 수 있는 야채 상자 - Google Patents

상자 내 공기 조성 변경으로 신선도가 연장된 상태로 생산물을 보관할 수 있는 야채 상자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 채소 상자에 관한 것으로, 이러한 채소 상자는 상자 내의 공기 구성을 신선한 과일들/채소들의 호흡과 광합성을 통해 교환하고, 따라서 산소 및/또는 이산화탄소가 목표 부분 압력에 도달하는 것을 보장하며 이들 값들에서 동일하게 안정화화시킴으로써 연장된 시간 기간 동안 생산물들을 보존할 수 있다. 본 발명은 상자 본체(1)가 뚜껑(2)과 접촉하는 구역에서 상자 본체(1)의 내부에 배열되고 상기 뚜껑(2)의 열고 닫는 것을 감지하는 잠금 센서(6), 상기 상자 본체(1)의 내측에 배치되고 상자 본체(1) 내측에서 산소 및/또는 이산화탄소 가스들의 부분 압력을 측정한 다음 얻어진 압력 값들을 전기적 제어 유닛(9)에 알리는 가스 센서(7), 및 잠금 센서(6)와 가스 센서(7)로부터의 정보를 사용하여 라이팅 유닛(8)을 활성화/비활성화하고 상자 본체(1)에 배치되는 전기적 제어 유닛(9)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

상자 내 공기 혼합 변경으로 신선도가 연장된 상태로 생산물을 보관할 수 있는 고가용성 채소 상자
본 발명은 생산물(product)들을 신선한 상태로 그리고 더 오래 연장해 보관할 수 있는 채소 상자에 관련된 내용이다.
본 발명은 특히나 이는 밀폐된 채소 상자 내에 최적의 대기구성 요소를 조정 및 유지하기 위해서 식물세포에서 자연적으로 일어나는 두 가지의 대응하는 생리적 반응, 즉 호흡과 광합성을 통해 산소 및/또는 이산화탄소 목표의 부분적 압력값에 의해 10배 기간 더 오래 채소의 신선도 상태를 유지시켜 보관할 수 있는 것에 관련이 있다.
채소 보관 용기는 부엌, 베란다 또는 지하 저장고 등과 같은 장소에 채소 및/또는 과일들을 보관하는 데 사용되는 생산물이다. 하지만 보관된 생산물들은 시간이 지남에 따라 신선도가 떨어지고 부패하기도 한다.
그러한 원치 않는 이슈들을 극복하기 위해 채소와 과일을 신선한 상태로 보관할 수 있는 채소 상자가 필요해져 왔다.
2011년 8월 15일에 제출된 미국 특허 적용 신청 번호 US2011297241은 제품의 유통 기한을 연장하기 위해서 외부 기구를 이용해 밀폐된 생산물 공간에 적절한 양의 가스 혼합을 주입해 생산물 보관 공간에 변형된 공기를 공급하는 모듈 장비를 발표했다.
2001년 9월 11일에 제출된 미국 특허 신청 번호 US2002033023은 채소가 산화되는 것을 막기 위해 질소 농축기를 채소 보관실에 배치하여 보관실내 공기의 산소의 부분적 압력을 감소하는 냉장고형 채소 보관실을 발표했다.
2012년 12월 1일에 제출된 미국 특허 신청 번호 US2014017988은 보관 기기에 이산화탄소 가스를 유지하는 채소 보관실의 내부적 환경과 시스템의 보안을 위해 보관 기기 외부에 질소 생성 장치를 배치했다.
하지만 이 특허 문서의 장치들은 현실적인 면에서 한계가 있었다. 왜냐하면 보관실 공기 내 산소를 부분적 또는 전체적으로 제거하는 것을 기반으로 했기 때문이다. 이 경우, 기존의 산소는 보관실 내의 생산물이 호흡하는 데 사용이 될 것이고 그로 인해 생산물이 호흡하지 못하는 상태가 보관실 내에서 일어나게 된다. 그 결과, 생산물은 부패하게 된다. 아직 어떤 특허 문서도 보관실 내의 생산물이 호흡하는 동안 소비되는 산소 지원에 관련된 해결책을 제공하지는 않았다. 더 나아가 앞에서 언급한 시스템은 보관실 내의 공기 혼합을 교체하기 위한 추가 기기의 사용이 요구된다. 예를 들면 가스 생성기, 가스 플러시 기기 또는 진공 펌프 등이 이에 속한다.
2015년 10월 15일에 제출된 중국 특허 신청 번호 CN205106210U는 채소-과일을 보관하는 동안 LED 광 시스템이 포함된 곳에 보관하는 내용을 발표했다. 이 기기는 자외선과 가시광 파장 기능이 있는 LED 광, 온도와 습도 조절 기기, 팬과 환풍기로 구성되었다. 이 발명품에서 LED 광의 파장은 보관된 채소에 따라 조절할 수 있다. 이 기기와 함께 생산물은 최적의 온도, 습도뿐 아니라 광합성 상태로 보관할 수 있다.
2009년 7월 3일에 제출된 다른 중국 특허 신청 번호 CN201444866U는 냉장고에 사용될 수 있는 광합성 기능이 있는 채소 신선도 보관 용기를 발표했다. 이 신선도 상자는 LED 광으로 광합성 에너지를 생산물에 제공한다.
하지만 그이 특허 문서의 어떤 것도 보관소 내의 생산물의 보관 기간을 연장하는데 적합한 요건 혼합을 만들어 주기 위한 광합성을 활용하지는 않았다.
생산물들이 상자 내부의 산소 및/또는 이산화탄소의 부분적인 압력에 따라 광합성 또는 호흡하게 할 수는 있고 따라서 목표값들에서 상자 내부의 공기의 산소 및 이산화탄소의 부분 압력을 안정화하며 생산물들을 신선한 상태로 그리고 연장된 시간 기간 동안 보존, 즉 저장할 수 있는 채소 상자가 존재하지 않는다는 사실이 본 발명에 따른 채소 상자를 개발해야 겠다는 필요를 느끼게 했다.
본 발명의 목적은 생산물을 더욱 신선하고 오랜 시간 보관할 수 있도록 하는 채소 상자를 제공하는 데 있다.
발명의 다른 목적은 상자 내 원하는 혼합으로 상자 내 환경의 수정하고 유지해 신선한 상태로 더 오랜 시간 동안 생산물을 보관할 수 있는 채소 상자를 제공하는데 있다.
다른 목적의 발명은 여전히 채소 상자 내의 산소 및/또는 이산화탄소의 부분 압력이 기대값인지 여부를 측정할 수 있는 채소 상자를 제공하는 데 있다; 측정 결과에 따라, 생산물은 필요에 따라 광합성 또는 호흡을 할수 있다; 그리고 기대값에서 공기 혼합을 활용하고 이로 인해 생산물을 신선한 상태로 더 오랜 기간 보관할 수 있게 한다.
이 발명의 다른 목적은 생산물이 광 기능으로 구성된 기기로 광합성을 할 수 있게 하는 데 필요한 에너지를 제품에 제공하는 채소 상자를 제공하는 데 있다.
상자 내 산소 또는 이산화탄소의 부분 압력 값은 채소 상자에 구성된 가스 센서 기기로 측정된다. 상자 내 산소 부분 압력이 목표 산소값보다 0.5kPa 낮을 경우, 가스 센서는 값의 제어 기능을 수행하고, 라이팅 유닛은 제어 기능에 의해 활성화된다. 이에 따라, 생산물의 광합성에 필요한 광 에너지가 제공되고 생산물은 산소를 생성하고 이산화탄소를 소비하는 광합성을 시작하게 된다. 상자 내 산소 부분 압력이 목표 산소값보다 0.5kPa 높은 경우, 가스 센서는 값의 제어 기능을 수행하고, 라이팅 유닛은 제어 기능에 의해 비활성화된다. 그 결과, 생산물을 일반적으로 하듯이 산소를 소비하고 이산화탄소를 생산한다. 이 처리 주기를 계속함으로 채소 상자 내의 공기 혼합은 생산물을 신선한 상태로 더 오랫동안 보관할 수 있는 목표 공기 혼합값으로 안정화된다. 잠금 센서는 뚜껑이 개폐시 작동하여 압력 제어 기능을 수행한다. 뚜껑이 열렸을 때는 상자 내 어떤 기기도 작동하지 않는다.
상자 내에 원하는 혼합물로 상태를 수정과 유지해 주어 채소를 신선한 상태로 더 오랜 기간 보관할 수 있도록 하는 채소 상자가 도면들에 예시된다.
도 1은 본 발명에 따른 채소 상자의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 채소 상자의 다른 각도의 부분 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 채소 상자의 작동 주기를 그래픽적으로 묘사하는 도면.
도면에서 보이는 부분은 개별적으로 열거되었으며 그에 상응하는 참조 번호는 하단에 나와 있다.
본 발명에 따른 채소 상자는 다음으로 구성되어 있다:
- 뚜껑에 붙어 있는 잠금 걸쇠(3)로 뚜껑(2)은 견고하게 닫히고 잠금 걸쇠(3)에 상응하는 몸체(1) 본체 위에 펀치(4)가 있으며,
- 잠금 센서(6)는 몸체(1) 본체의 안쪽에 있고 몸체(1) 본체와 뚜껑(2)이 연결된 부분에 있으며 뚜껑(2)의 여닫을 때 센서가 작동되며,
- 가스 센서(7)는 몸체(1) 본체 내에 위치에 있고 몸체(1) 내 산소 및/또는 이산화탄소 부분 압력 값을 측정하며, 압력값을 유지하는 전기적 제어 유닛(9)의 작동을 수행한다,
- 라이팅 유닛(8)은 몸체(1)의 한쪽 벽면에 설치되어 있으며 생산물이 광합성이 필요로 할 때 필요한 에너지를 생산물에 제공하고,
- 전기적 제어 유닛(9)은 잠금 센서(6)와 가스 센서(7)의 정보를 사용해서 라이팅 유닛(8)을 활성화/비활성화시킨다.
발명품은 채소 상자는 몸체(1) 안의 고무 개스킷(5)을 포함하고 있으며 몸체(1)와 뚜껑(2)이 결합되는 곳에 위치한다.
발명품인 채소 상자는 팬(10)을 포함하고 있으며, 전기적 제어 유닛(9)으로부터 정보를 받아 작동되고 몸체(1) 내 공기의 균일한 분포를 도와준다. 팬은 몸체(1) 안쪽에 부착되어 있다.
채소 및/또는 과일이 채소 상자 안에 보관되면, 뚜껑(2)은 뚜껑(2)에 붙어 있는 잠금 걸쇠(3)와 펀치(4)가 대응하여 단단하게 닫힌다. 고무 개스킷(5)은 뚜껑(2)이 닫힐 때 밀폐시키려면 몸체(1)와 뚜껑(2) 사이에 있는다. 몸체(1)와 뚜껑(2)을 연결하는 부분에 있는 것은 잠금 센서(6)이다. 이 잠금 센서(6)는 뚜껑(2)이 열렸을 때 전기적 제어 유닛(9)과 교신하고 뚜껑(2)의 개폐를 알려준다.
또한 가스 센서(7)는 채소 상자 내의 산소 및/또는 이산화탄소 가스의 부분 압력을 감지한다. 가스 센서(7)는 산소 가스 환경 부분 압력이 기준값보다 0.5kPa 보다 낮을 때 전기적 제어 유닛(9)에 정보를 준다. 전기적 제어 유닛(9)은 몸체(1) 옆면에 LED-OLED와 같은 파장이 300-700nm인 광을 사용하는 복수 라이팅 유닛(8)과 교신하고 몸체(1) 안에 광을 비춘다. 이에 따라 몸체(1) 내 과일 및/또는 채소에 필요한 광합성 에너지가 제공된다.
광합성이 이루어지는 동안, 환경 내의 산소 양은 증가하고 이산화탄소량은 감소하게 된다. 가스 센서(7)는 몸체(1) 내 산소 가스 환경 부분 압력이 기준값보다 0.5kPa 높을 때 전기적 제어 유닛(9)과 교신하고 전기적 제어 유닛(9)은 라이팅 유닛(8)에 정보를 제공하여 활성화시킨다. 그 결과, 과일 및/또는 채소에 필요한 광합성 에너지는 중단되고 생산물을 일반적으로 호흡을 시작하게 된다.
가스 센서(7)가 이산화탄소인 경우, 채소 상자의 작동 원리는 다음과 같이 이루어진다: 과일 및/또는 채소가 호흡하는 동안 환경 내 산소량은 줄이고 이산화탄소량은 늘린다. 가스 센서(7)는 몸체(1) 내 이산화탄소 압력이 기준값보다 0.5kPa 높을때 전기적 제어 유닛(9)과 교신하고 전기적 제어 유닛(9)은 라이팅 유닛(8)에 정보를 제공하여 활성화시킨다. 따라서 몸체(1) 내 생산물에 필요한 광합성 에너지가 제공된다. 그 후, 상자 내의 이산화탄소 부분 압력은 광합성에 따라 감소한다. 가스 센서(7)는 몸체(1) 내 이산화탄소 압력이 기준값보다 0.5kPa 낮을 때 전기적 제어 유닛(9)과 교신하고 전기적 제어 유닛(9)은 라이팅 유닛(8)에 정보를 제공하여 비활성화시킨다. 따라서 몸체(1) 내 생산물에 필요한 광합성 에너지는 중단되고, 생산물은 평소와 같이 호흡하기 시작한다. 결과적으로 몸체(1) 내 공기 혼합은 원하는 목표 값들로 안정되게 지속적으로 유지된다.
이 주기는 계속 산소 또는 이산화탄소의 부분 압력에 따라 뚜껑(2)이 열려 있는 동안 일어난다. 동시에 몸체(1) 안에는 팬(10)도 비치되어 있다. 팬(10)은 전기적 제어 유닛(9)으로부터 받은 정보로 작동되고 가스 센서(7) 측정 이전에 몸체(1) 내 공기를 균일하게 해준다.
이 발명품으로 채소 상자 내 생산물은 가스 생성기, 가스 플러시 기기 또는 진공 펌프 등의 추가적인 기기 사용이 요구되지 않고도 신선한 상태로 더 오래 보관할 수 있다.
1: 상자 본체 2: 뚜껑
3: 잠금 걸쇠 4: 펀치
5: 고무 개스킷 6: 잠금 센서
7: 가스 센서 8: 라이팅 유닛
9: 전기적 제어 유닛 10: 팬

Claims (9)

  1. 밀폐되는 채소 상자(an air tight vegetable box)에 있어서:
    - 몸체(1)의 적어도 한쪽 벽에 설치되고 생산물(product)이 광합성을 하는 데 필요한 에너지를 상기 생산물에 제공하는 라이팅 유닛(8)을 포함하고,
    - 상기 몸체(1) 안쪽에 배치되고, 상기 몸체(1) 내의 산소 및/또는 이산화탄소 기체들의 부분 압력을 측정하고, 얻어진 압력 값들을 전기적 제어 유닛(9)으로 알리는 가스 센서(7)와,
    - 잠금 센서(6)와 상기 가스 센서(7)로부터의 정보를 사용하여, 상기 몸체(1) 내에 배치되는 상기 라이팅 유닛(8)을 활성화/비활성화시키는 전기적 제어 유닛(9)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  2. 제1 항에 있어서,
    밀폐 뚜껑(2)과 펀치(4)들을 포함하고, 상기 밀폐 뚜껑 상에는 잠금 걸쇠(3)가 배치되어 있으며, 상기 밀폐 뚜껑(2)은 상기 잠금 걸쇠(3)에 의해 밀폐되게 닫힐 수 있고, 상기 펀치(4)들은 상기 잠금 걸쇠(3)에 대응하는 상기 몸체(1) 상에 존재하는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 몸체(1)가 상기 뚜껑(2)과 접촉하는 구역(section)에서 상기 몸체(1)의 내부에 배치되고 상기 뚜껑(2)의 개폐를 감지하는 잠금 센서(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 몸체(1)가 상기 뚜껑(2)에 결합되는 구역에서 상기 몸체(1) 내에 고무 개스킷(rubber gasket)(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 전기적 제어 유닛(9)으로부터의 정보에 의해 작동되고, 상기 몸체(1)에서의 공기의 균일한 분포를 허용하는 팬(fan)(10)을 포함하고, 상기 팬은 상기 몸체(1) 내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 몸체(1)는 금속, 플라스틱, 또는 유리 재료로 만들어지고, 상기 몸체(1)의 산소 및 이산화탄소 투과량은 100㎤/㎡/day 미만인 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  7. 제1 항에 있어서,
    300㎚ 내지 700㎚인 파장을 가지고 상기 몸체(1)의 상기 벽들상에 스캐터링되는(scattered) LED 광들을 사용하는 라이팅 유닛(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  8. 제1 항에 있어서,
    300㎚ 내지 700㎚인 파장을 가지고 상기 몸체(1)의 상기 벽들상에 스캐터링되는 OLED 광들을 사용하는 라이팅 유닛(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    임의의 종류의 냉각용 장치(cooling appliance)에서 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는, 채소 상자.
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