WO2023042654A1 - 食品保存庫 - Google Patents

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WO2023042654A1
WO2023042654A1 PCT/JP2022/032613 JP2022032613W WO2023042654A1 WO 2023042654 A1 WO2023042654 A1 WO 2023042654A1 JP 2022032613 W JP2022032613 W JP 2022032613W WO 2023042654 A1 WO2023042654 A1 WO 2023042654A1
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WO
WIPO (PCT)
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odor sensor
fruit
sensor
state
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/032613
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
桂 南部
健一 柿田
剛樹 平井
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority to CN202280054244.0A priority Critical patent/CN117795276A/zh
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices

Definitions

  • This disclosure relates to a food storage that stores food and has a function of detecting changes in the characteristics of food.
  • Patent document 1 discloses a refrigerator that addresses the problem of deviation of the reference value for gas concentration measurement by a gas sensor.
  • This refrigerator includes a gas sensor having a sensing part inside the storage compartment, and a gas supply part for supplying air outside the storage compartment to the sensing part.
  • the reference value is first measured by supplying air outside the storage compartment from the gas supply unit, then the value is measured when the air supply is stopped, and the freshness of the food is determined based on the difference between the two. It is designed to
  • the present disclosure provides a food storage that can reliably detect the characteristics of food by the sensing part of the gas sensor using the gas derived from the food.
  • the food storage in the present disclosure is provided outside the storage room, and includes an odor sensor that detects gas components, a contact state in which the odor sensor and the gas components derived from the stored items are in contact, and and a control unit for controlling the operation of the odor sensor and the switching unit.
  • the control unit operates the switching unit to detect the gas component in each of the contact state and the shielding state, and determines the state of the stored items based on the difference between the detection result in the contact state and the detection result in the shielding state. do.
  • the surface of the sensing part of the odor sensor can be kept in an unsaturated state, a quantitative sensor response can be obtained in a contact state in which the odor sensor and the gas component derived from the stored items are in contact with each other. can be obtained, and food properties can be detected more reliably.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a refrigerator according to Embodiment 1 of the present disclosure.
  • 2 is a cross-sectional view showing a fruit ripening chamber in the refrigerator of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control system including a control unit provided in the refrigerator according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a time chart showing the operation of the odor sensor in the refrigerator of Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a fruit ripening chamber in the refrigerator of Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 6 is a time chart showing the operation of sensors in the refrigerator according to the second embodiment.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view showing a fruit ripening chamber in the refrigerator of Embodiment 3.
  • FIG. 7B is another cross-sectional view showing the fruit ripening chamber in the refrigerator of Embodiment 3.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of a fruit ripening chamber of another embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing an example of a fruit ripening chamber of another embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of a fruit ripening chamber of another embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an example of a fruit ripening chamber of another embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an example of a fruit ripening chamber of another embodiment.
  • FIG. 13A is a cross-sectional view showing an example of a fruit ripening chamber of another embodiment.
  • FIG. 13B is a cross-sectional view showing an example of a fruit ripening chamber of another embodiment.
  • the reference state (unsaturated state of the sensing portion) and the response state (state of partial saturation of the sensing portion) of the sensor sensing portion are obtained by a simple and practical method of introducing outside air. ) is intended to switch between
  • the sensor sensing portion since the sensor sensing portion is provided in the food storage compartment and is exposed to relatively high concentrations of food-derived gases for a long period of time, the sensor sensing portion is maintained near saturation. Therefore, unless the amount of external air introduced is sufficiently increased, the sensor sensing portion will not return to the reference state and will enter a partially saturated state, narrowing the detection range. On the other hand, if the amount of external air introduced is increased, the gas concentration in the food storage chamber is lowered, resulting in another problem of reduced detection sensitivity. It is theoretically possible to introduce balanced air to solve both of these problems.
  • the present disclosure makes it possible to switch between the reference state and the response state of the odor sensor without requiring strict adjustment of the amount of air introduction by providing the sensor sensing part outside the food storage room, and reliably and quantitatively. To provide a food storage that can detect odors.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of refrigerator 10 of Embodiment 1 according to the present disclosure.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing fruit ripening chamber 30 in refrigerator 10 of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a control configuration provided in refrigerator 10 of Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a time chart showing the operation of the odor sensor in refrigerator 10 of the first embodiment.
  • fruit ripening chamber 30 provided in refrigerator 10 will be described as an example of a food storage.
  • the refrigerator 10 includes an outer case 1 mainly made of steel plate, an inner case 2 made of resin such as ABS (acrylonitrile butadiene styrene copolymer) resin, and a space between the outer case 1 and the inner case 2 filled. It is composed of a heat insulating box made of foamed heat insulating material 21 (for example, hard urethane foam).
  • the refrigerator 10 has a plurality of storage compartments, and a door 24 that can be opened and closed is arranged at the front opening of each storage compartment. Each storage compartment is sealed against leakage of cold air by closing the door 24 .
  • the uppermost storage compartment is refrigerating compartment 3 .
  • a fruit ripening chamber 30 is arranged in the refrigerating chamber 3. - ⁇ The configuration of the fruit ripening chamber 30 will be described later.
  • each storage compartment in refrigerator 10 of Embodiment 1 has the above-described configuration, but this configuration is an example, and the arrangement configuration of each storage compartment can be appropriately changed at the time of design according to specifications and the like.
  • the refrigerator compartment 3 is maintained at a non-freezing temperature, a specific temperature range of 1°C to 5°C, in order to refrigerate stored items such as food.
  • the vegetable compartment 7 is maintained in a temperature range equal to or slightly higher than that of the refrigerator compartment 3, eg, 2°C to 7°C.
  • the freezer compartment 6 is set to a freezing temperature range, for example, ⁇ 22° C. to ⁇ 15° C. for frozen storage.
  • the freezing/thawing chamber 5 is normally maintained in the same freezing temperature range as the freezing chamber 6, and performs a thawing process for thawing stored items (frozen items) according to a thawing command input by the user. done. Details of the configuration of the freezing/thawing chamber 5 and the thawing process will be described later.
  • a machine room 8 is provided above the refrigerator 10 .
  • the machine room 8 accommodates components (not shown) that constitute the refrigerating cycle, such as a compressor 9 and a dryer that removes moisture in the refrigerating cycle.
  • the arrangement position of the machine room 8 is not specified in the upper part of the refrigerator 10, but is appropriately determined according to the arrangement position of the refrigerating cycle, etc. may be placed in the area of
  • a cooling chamber 11 is provided behind the freezer compartment 6 and the vegetable compartment 7 in the lower region of the refrigerator 10 .
  • the cooling chamber 11 is provided with a cooler 12, which is a component of a refrigeration cycle that generates cold air, and a cooling fan 13 that blows the cold air generated by the cooler 12 to the storage chambers 3, 4, 5, 6, and 7. ing. Cool air generated by the cooler 12 flows through air paths 18 connected to each storage compartment by a cooling fan 13 and is supplied to each storage compartment.
  • a damper 19 is provided in an air passage 18 connected to each storage room.
  • a deodorizing filter (not shown) is provided in the air passage 18 to absorb odor components of the air inside the refrigerator.
  • a defrost heater 14 for defrosting frost and ice adhering to the cooler 12 and its surroundings is provided in the lower part of the cooling chamber 11 .
  • a drain pan 15, a drain tube 16, and an evaporating dish 17 are provided below the defrosting heater 14 to evaporate water generated during defrosting.
  • the refrigerator 10 of Embodiment 1 is provided with an operation unit (not shown).
  • the user can issue various commands to the refrigerator 10 through the operation unit (for example, temperature setting of each storage compartment, rapid cooling command, thawing command, ice making stop command, etc.).
  • the operation unit also has a display unit 20 (see FIG. 3) for notifying the occurrence of an abnormality or the like.
  • the refrigerator 10 may be configured to have a wireless communication unit and connect to a network by a wireless LAN (Local Area Network) to input various commands from an external terminal held by the user or display them on the external terminal. good.
  • a wireless LAN Local Area Network
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the fruit ripening chamber 30 of the present embodiment viewed from the right side of the refrigerator 10.
  • FIG. A fruit ripening chamber 30 is provided in the refrigerating chamber 3 .
  • a rotating door 22 is arranged in front of the fruit ripening chamber 30, and food such as fruits can be stored through the rotating door 22.
  • - ⁇ A rear air vent 32 is provided at a position facing the outlet 31 of the air passage 18 on the rear side of the fruit ripening chamber 30 .
  • An upstream odor sensor 33 is provided on the refrigerator body around the outlet 31 .
  • a front vent 34 is arranged in front of the fruit ripening chamber 30 .
  • a downstream odor sensor 35 is provided on the main body of the refrigerator 10 around the front vent 34 or on the door 24 of the refrigerator compartment 3 .
  • the upstream odor sensor 33 and the downstream odor sensor 35 are gas sensors having the same detection characteristics. Both the upstream odor sensor 33 and the downstream odor sensor 35 are of, for example, a semiconductor type, an electrochemical type, or a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) type equipped with a sensitive film. It is a scent or gas component that is an indicator of fruit ripening, such as citrus, carbon dioxide, and ethylene.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control system including the control unit 23 provided in the refrigerator 10.
  • the control unit 23 is provided, for example, in the upper part of the refrigerator 10 .
  • the control unit 23 is implemented by a processor, microcomputer, or dedicated circuit. Also, the controller 23 may be realized by a combination of two or more of a processor, a microcomputer, or a dedicated circuit.
  • detection information from the upstream odor sensor 33 and the downstream odor sensor 35 and blowing ON/OFF information from the cooling fan are input to the control unit 23 .
  • the control unit 23 executes various processes based on the information, and transmits output as a result of the processing to the cooling means (compressor 9, cooling fan 13, damper 19), heating means (heater), and display unit 20. .
  • the air passage 30 a is an air passage that conducts gas between the fruit ripening chamber 30 and the downstream odor sensor 35 .
  • the dashed line indicates the output of the upstream odor sensor 33 and the solid line indicates the output of the downstream odor sensor 35 .
  • the outputs of the upstream odor sensor 33 and the downstream odor sensor 35 are affected by the opening and closing of the damper 19 shown in the upper part of FIG. That is, when the damper 19 is open, the output of the upstream odor sensor 33 slightly decreases due to the gas concentration dilution effect, and when the damper 19 is closed, the output of the upstream odor sensor 33 increases slightly.
  • the downstream odor sensor 35 is supplied with gas derived from fruit when the damper 19 is open, so the output of the downstream odor sensor 35 temporarily increases significantly. As the gas is diluted, the value of the downstream odor sensor 35 settles down to the same value as the upstream odor sensor 33 .
  • the upstream odor sensor 33 is supplied with air that is not supplied with a high concentration of fruit-derived gas and that has a low concentration of odor components after passing through the deodorizing filter. Therefore, the upstream odor sensor 33 is used for the purpose of measuring the reference value.
  • downstream odor sensor 35 Since the downstream odor sensor 35 is provided outside the fruit ripening chamber 30, when the damper 19 is closed, the fruit-derived gas is not supplied to the downstream odor sensor 35 at a high concentration, and the downstream odor sensor 35 is not saturated. can be maintained.
  • the downstream odor sensor 35 is exposed to the fruit-derived gas when the damper 19 is open, but the exposure time is relatively short, so a quantitative response is possible without saturating the sensing part of the sensor. Therefore, the downstream odor sensor 35 is used for the purpose of measuring fruit-derived gases.
  • the difference (response value ⁇ reference value) between the output of the upstream odor sensor 33 and the output of the downstream odor sensor 35 indicated by arrows in FIG. 4 is proportional to the fruit-derived gas concentration. As shown in FIG.
  • the maximum output value (peak value) of the downstream odor sensor 35 when the damper 19 is open can be used as the response value.
  • the reference value as shown in FIG. 4, for example, the output value of the upstream odor sensor 33 when the downstream odor sensor 35 indicates the maximum output value (peak value) can be used.
  • the reference value for example, the output value of the downstream odor sensor 35 immediately before the damper 19 is opened can be used.
  • the response value for example, the maximum output value (peak value) of the downstream odor sensor 35 when the damper 19 is open can be used. In this case, for example, it is possible to compare the measured reference value of the downstream odor sensor 35 and the output of the upstream odor sensor 33 to determine whether the reference value of the downstream odor sensor 35 is appropriate.
  • Judging the ripening state of a fruit by determining in advance the gas concentration that serves as an indicator of the timing at which the user should be notified of the state of the fruit (for example, when the fruit becomes edible, ripe, deteriorated, etc.). can be notified on the display unit 20. Furthermore, when a predetermined ripening state is determined, the cooling device or heater is controlled to lower the temperature of the fruit ripening chamber 30 to delay ripening or deterioration, or conversely, to speed up ripening by raising the temperature. is also possible.
  • lowering the storage temperature may cause cold injury.
  • a cooling device and a heater it is possible to reduce the cooling rate of the fruit or to apply a temperature fluctuation stimulus to achieve biological cold acclimation and suppress cold injury. is also possible.
  • the fruit ripening chamber 30, which is an example of a food storage, is provided outside the fruit ripening chamber 30, and has an upstream odor sensor 33 and a downstream odor sensor 35 that detect gas components,
  • a damper 19, which is a switching unit that switches between a contact state in which the upstream odor sensor 33 and the downstream odor sensor 35 are in contact with the fruit-derived gas, and a shielding state in which the contact is restricted, the upstream odor sensor 33, the downstream odor sensor 35, and the and a control unit 23 that controls the operation of the damper 19 .
  • control unit 23 detects the gas component in each of the contact state and the shielded state, and uses the difference between the detection result in the contact state and the detection result in the shielded state as an index to determine the ripening state of the fruit. judge.
  • the downstream odor sensor 35 When the damper 19 is closed, the downstream odor sensor 35 is exposed to the low-concentration gas, so it can be kept in an unsaturated state. Therefore, when the damper 19 is opened, the sensing part of the downstream odor sensor 35 is in an unsaturated state, so a quantitative response is possible. Therefore, it is possible to reliably detect the degree of fruit maturity.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing fruit ripening chamber 30 in the refrigerator of Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a time chart showing the operation of sensors in the refrigerator according to the second embodiment.
  • a downstream odor sensor 35 is provided outside the fruit ripening chamber 30 facing the front vent 34 .
  • the downstream odor sensor 35 is arranged inside the main body of the refrigerator 10 or inside the door 24 of the refrigerator compartment 3 .
  • the output of the downstream odor sensor 35 is affected by the opening and closing of the damper 19 shown in the upper part of FIG. That is, since the fruit-derived gas is supplied to the downstream odor sensor 35 when the damper 19 is open, the output of the downstream odor sensor 35 temporarily increases significantly. As the gas is diluted, the downstream value of the odor sensor 35 decreases.
  • the downstream odor sensor 35 Since the downstream odor sensor 35 is provided outside the fruit ripening chamber 30, when the damper 19 is closed, a high concentration of fruit-derived gas is not supplied to the downstream odor sensor 35, and an unsaturated state can be maintained. Therefore, the measured value of the downstream odor sensor 35 when the damper 19 is closed can be used as a reference value.
  • the damper 19 When the damper 19 is opened, the fruit-derived gas is supplied to the downstream odor sensor 35, but because it is for a relatively short period of time, a quantitative response is possible without saturating the sensing part of the sensor. Therefore, such a configuration allows measurement of fruit-derived gases.
  • the output difference (response value ⁇ reference value) of the downstream odor sensor 35 indicated by the arrow in FIG.
  • the output value of the downstream odor sensor 35 immediately before the damper 19 is opened can be used as the reference value.
  • the response value for example, the maximum output value (peak value) of the downstream odor sensor 35 when the damper 19 is open can be used.
  • the fruit ripening chamber 30 which is an example of the food storage, detects the gas component derived from the fruit, and the downstream odor sensor 35 provided outside the fruit ripening chamber 30 and the damper 19 and a control unit 23 that controls the operation of the downstream odor sensor 35 and the damper 19 .
  • the control unit 23 detects the gas component in each of the contact state and shielding state in which the downstream odor sensor 35 and the fruit-derived gas are in contact with each other.
  • the ripening state of the fruit is determined using the difference between the
  • the downstream odor sensor 35 When the damper 19 is closed, the downstream odor sensor 35 is exposed to the low-concentration gas, so it can be kept in an unsaturated state. Therefore, when the damper 19 is opened, the sensing part of the downstream odor sensor 35 is in an unsaturated state, so a quantitative response is possible. Therefore, it is possible to reliably detect the degree of fruit maturity.
  • the configuration of the present embodiment is simpler than the configuration of the first embodiment because the plant-derived gas can be detected by a single odor sensor.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view showing fruit ripening chamber 30 in the refrigerator of Embodiment 3.
  • FIG. 7B is another cross-sectional view showing fruit ripening chamber 30 in the refrigerator of Embodiment 3.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view showing fruit ripening chamber 30 in the refrigerator of Embodiment 3.
  • FIG. 7B is another cross-sectional view showing fruit ripening chamber 30 in the refrigerator of Embodiment 3.
  • [3-1. composition] 7A and 7B show the fruit ripening chamber 30.
  • the fruit ripening chamber 30 can be housed in the refrigerating chamber 3 and used as in the first or second embodiment.
  • a door open sensor 37 is arranged on the front side of the main body of the fruit ripening chamber 30 .
  • An odor sensor 36 is provided at the end of the rotating door 22 which is the movable portion of the fruit ripening chamber 30 .
  • the rotating shaft 22a of the rotating door 22 is arranged below the rotating door 22. As shown in FIG.
  • the installation position of the odor sensor 36 is the end of the revolving door 22 near the rotating shaft 22a, and is the position where the rotation of the revolving door 22 moves the distance from the interior of the fruit ripening chamber 30.
  • the odor sensor 36 is positioned outside the fruit ripening chamber 30 when the revolving door 22 is closed (FIG. 7A), but is located inside the fruit ripening chamber 30 when the revolving door 22 is open (FIG. 7B). expose.
  • at least part of the odor sensor 36 is positioned inside the fruit ripening chamber 30 when the revolving door 22 is opened.
  • at least part of the odor sensor 36 faces the interior of the fruit ripening chamber 30 when the revolving door 22 is opened.
  • the fruit ripening chamber 30 which is an example of a food storage, is provided outside the rotating door 22 of the fruit ripening chamber 30, and has an odor sensor 36 for detecting gas components and an odor sensor. It has a revolving door 22 as a switching unit that switches between a contact state and a shielding state between 36 and the fruit-derived gas, a door open sensor 37 that detects opening of the revolving door 22, and a control unit 23.
  • the control unit 23 Upon receiving the detection signal from the revolving door 22, the control unit 23 detects the gas component in each of the contact state and the shielding state in which the odor sensor 36 and the fruit-derived gas are in contact with each other, and compares the detection results in the contact state and the shielding state. Using the difference from the detection result in , as an index, the state of the stored items is determined.
  • the odor sensor 36 When the revolving door 22 is closed, the odor sensor 36 is exposed to low-concentration gas, so it can be kept in an unsaturated state. Therefore, when the revolving door 22 is opened, the sensing part of the odor sensor 36 is in an unsaturated state, and a quantitative response is possible. Therefore, it is possible to reliably detect the degree of fruit maturity using the smell sensor 36 .
  • the switching unit may be configured as the rotating door 22 which is a sensor conveying unit in which the odor sensor 36 is movably provided inside and outside the fruit ripening chamber 30 .
  • the smell sensor 36 comes into contact with the fruit-derived gas in the fruit ripening chamber 30, so that the fruit-derived gas that comes into contact with the smell sensor 36 is less likely to be diluted by the outdoor air. Therefore, it is possible to detect changes in fruit ripening with higher sensitivity than in the first or second embodiment.
  • Embodiments 1 to 3 have been described as examples of the technology disclosed in the present application.
  • the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to embodiments with modifications, replacements, additions, omissions, and the like.
  • the downstream odor sensor 35 provided at a position facing the front vent 34 has been described, but the arrangement of the odor sensor is not limited to this.
  • the odor sensor may be provided at a position where it is possible to switch between a contact state and a shielding state with the fruit-derived gas depending on the presence or absence of air blowing (for example, switching of the damper 19).
  • an upstream odor sensor 33 may be used as an odor sensor for detecting gas components derived from fruit.
  • An upstream odor sensor 33 is provided on the upstream side of the fruit ripening chamber 30, and the size of the back vent 32 is made larger than the size of the back vent 32 in the second embodiment and larger than the front vent 34. may be configured.
  • the damper 19 see FIG. 1
  • the upstream odor sensor 33 comes into contact with the fruit-derived gas that has diffused out of the fruit ripening chamber 30, so that the response value of the upstream odor sensor 33 is measured. be able to.
  • the damper 19 when the damper 19 is open, the upstream odor sensor 33 mainly comes into contact with air after deodorization, so that the upstream odor sensor 33 is shielded and the reference value of the upstream odor sensor 33 can be measured.
  • the opening time of the damper 19 is longer than the closing time. . Therefore, saturation of the odor sensor can be prevented more reliably, and such a configuration can be used when there is a high need to avoid saturation of the odor sensor.
  • Embodiments 1 and 2 as an example of the switching unit, the case of using the opening/closing operation of the damper 19 for cooling the refrigerator compartment has been described (Fig. 4 or Fig. 6).
  • the configuration of the switching unit is not limited to this, and any means capable of switching between a contact state and a shielding state between the sensing unit of the odor sensor and the fruit-derived gas may be used.
  • the configuration of the switching unit is not limited to the damper 19.
  • a fruit ripening heater 38 provided at the bottom of the fruit ripening chamber 30 may be used to configure the switching unit. While the fruit ripening heater 38 is not energized, the fruit-derived gas does not positively leak out of the fruit ripening chamber 30, and the fruit-derived gas and the odor sensor 36 are shielded.
  • the fruit ripening heater 38 when the fruit ripening heater 38 is energized, convection is activated in the fruit ripening chamber 30, and relatively high-temperature air containing fruit-derived gas is discharged outside the room through the opening and comes into contact with the odor sensor 36, resulting in a contact state. becomes. Since the fruit ripening heater 38 can also be used for the purpose of hastening the ripening of fruit, one heater can exhibit two functions.
  • an exhaust fan 39 provided on the wall surface of the fruit ripening chamber 30 may be used. While the exhaust fan 39 is not operating, the fruit-derived gas does not actively leak out of the fruit ripening chamber 30, and the fruit-derived gas and the smell sensor 36 are in a non-contact state (shielded state). .
  • the exhaust fan 39 While the exhaust fan 39 is in operation, the fruit-derived gas is supplied to the odor sensor 36 by the exhaust fan 39, so the fruit-derived gas and the odor sensor 36 come into contact (contact state). Since the exhaust fan 39 can also be used for the purpose of exhausting the gas in the fruit ripening chamber 30 in order to suppress deterioration of the fruit due to plant hormones such as ethylene, one exhaust fan 39 can exhibit two functions. can be done.
  • the odor sensor 36 is arranged outside the back vent 32 .
  • the back vent 32 is hidden by the rear wall of the storage case 22c connected to the drawer door 22b, which is a movable part. Therefore, the fruit-derived gas does not positively leak out of the highly airtight fruit ripening chamber 43, and the fruit-derived gas and the odor sensor 36 are in a non-contact state (shielded state).
  • the fruit-derived gas is discharged from the back vent 32 and comes into contact with the odor sensor 36 by pushing the drawer door 22b (contact state). Since the highly airtight fruit ripening chamber 43 can store the fruit-derived gas in a highly airtight manner, it is possible to supply the gas of higher concentration to the odor sensor 36 . Therefore, the ripening state of the fruit can be determined with higher sensitivity.
  • the electromagnetic coil 41 may be arranged at a position facing the opening/closing wall 40 of the main body of the refrigerator when the fruit ripening chamber 30 is arranged, for example, in the storage compartment of the refrigerator.
  • the configuration shown in FIG. 12 is means specialized for switching between contact and non-contact between fruit-derived gas and the odor sensor 36, so it is not affected by the control or operating state of the fruit ripening chamber 30 or the refrigerator 10. In addition, it can detect odors.
  • a manual sensor conveying unit 42 capable of manually pushing the odor sensor 36 into the fruit ripening chamber 30 via the communicating portion 42a is provided.
  • a manual sensor conveying unit 42 capable of manually pushing the odor sensor 36 into the fruit ripening chamber 30 via the communicating portion 42a.
  • the odor sensor 36 is outside the room. No contact (shielded state).
  • FIG. 13B when the user pushes the sensor transporter 42 into the room, the odor sensor 36 and the fruit-derived gas come into contact (contact state).
  • the sensor conveying unit is not limited to the manual type.
  • the operation of the sensor transport section may be controlled by the control section 23 using a stepping motor or the like.
  • the fruit ripening chamber 30 has been mainly described as an example of the food storage.
  • the food storage of the present disclosure is not limited to a storage for ripening fruits, for example, aging progress of meats, progress of fermentation of fermented foods, deterioration of freshness of fresh, processed foods or pet foods, oxidation of fats and oils It can also be used as a food storage box with a function to maintain the quality of halal food ingredients, calm down the flavor after cooking, change the aroma of coffee beans, wine, polished rice, etc., and detect food allergy ingredients.
  • the present disclosure is applicable to various food storages for home use and business use.

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Abstract

食品保存庫（３０）は、収納室の外部に設けられ、ガス成分を検知するにおいセンサ（３５）と、においセンサ（３５）と収納物に由来するガス成分とが接触した接触状態と、においセンサ（３５）と収納物に由来するガス成分との接触が規制された遮蔽状態とを切り替える切り替え部と、においセンサ（３５）および切り替え部の動作を制御する制御部とを有する。制御部は、切り替え部を動作させて、接触状態および遮蔽状態のそれぞれにおいてガス成分の検知を行い、接触状態における検知結果と遮蔽状態における検知結果との差に基づいて、収納物の状態を判定する。

Description

食品保存庫
　本開示は、食品を保存する食品保存庫であって、食品の特性変化を検知する機能を有する食品保存庫に関する。
　特許文献１は、ガスセンサによるガス濃度測定の基準値がずれていく問題に対応した冷蔵庫を開示する。この冷蔵庫は、貯蔵室内に感知部を有するガスセンサと、貯蔵室外の空気を感知部に供給する気体供給部とを備える。当該冷蔵庫では、まず気体供給部により貯蔵室外の空気を供給することによって基準値を測定し、次に空気供給を止めた際の値を測定し、両者の差に基づいて食品の鮮度判定をするようにしたものである。
特開２０１７－７２３４４号公報
　本開示は、食品由来のガスによりガスセンサの感知部によって確実に食品特性の検知ができる食品保存庫を提供する。
　本開示における食品保存庫は、収納室の外部に設けられ、ガス成分を検知するにおいセンサと、においセンサと収納物に由来するガス成分とが接触した接触状態と、においセンサと収納物に由来するガス成分との接触が規制された遮蔽状態とを切り替える切り替え部と、においセンサおよび切り替え部の動作を制御する制御部とを有する。制御部は、切り替え部を動作させて、接触状態および遮蔽状態のそれぞれにおいてガス成分の検知を行い、接触状態における検知結果と遮蔽状態における検知結果との差に基づいて、収納物の状態を判定する。
　本開示における食品保存庫においては、においセンサの感知部表面の不飽和状態を保つことができるため、においセンサと収納物に由来するガス成分とが接触した接触状態において、定量的なセンサ応答を得ることができ、より確実に食品特性を検知することができる。
図１は、本開示に係る実施の形態１の冷蔵庫の縦断面図である。 図２は、実施の形態１の冷蔵庫における果物熟成室を示す横断面図である。 図３は、実施の形態１の冷蔵庫に設けられた制御部を含む制御系の構成を示すブロック図である。 図４は、実施の形態１の冷蔵庫におけるにおいセンサの作動を示すタイムチャートである。 図５は、実施の形態２の冷蔵庫における果物熟成室を示す横断面図である。 図６は、実施の形態２の冷蔵庫におけるセンサの作動を示すタイムチャートである。 図７Ａは、実施の形態３の冷蔵庫における果物熟成室を示す横断面図である。 図７Ｂは、実施の形態３の冷蔵庫における果物熟成室を示す他の横断面図である。 図８は、他の実施の形態の果物熟成室の一例を示す横断面図である。 図９は、他の実施の形態の果物熟成室の一例を示す横断面図である。 図１０は、他の実施の形態の果物熟成室の一例を示す横断面図である。 図１１は、他の実施の形態の果物熟成室の一例を示す横断面図である。 図１２は、他の実施の形態の果物熟成室の一例を示す横断面図である。 図１３Ａは、他の実施の形態の果物熟成室の一例を示す横断面図である。 図１３Ｂは、他の実施の形態の果物熟成室の一例を示す横断面図である。
　（本開示の基礎となった知見等）
　特許文献１に開示された冷蔵庫においては、外部空気の導入という簡便で実用的な方法で、センサ感知部の基準状態（感知部が不飽和の状態）と応答状態（感知部が部分飽和の状態）とを切替えることを意図したものである。しかしながら、センサ感知部が食品収納室内に設けられて比較的高濃度の食品由来ガスに長期間さらされるため、センサ感知部が飽和に近い状態で維持される。従って、外部空気の導入量を十分に多くしないと、センサ感知部が基準状態まで戻らずに部分飽和状態となって、検知範囲が狭まってしまう。一方、外部空気の導入量を増やすと、食品収納室のガス濃度が低下するため検知感度が低減するという別の問題が発生する。これらの両問題を解決するバランスの取れた空気導入は理論上可能であるが、家庭用冷蔵庫などでは食品の収納量によって通風抵抗が変わるため、実用上は解決が困難である。
　そこで、本開示は、センサ感知部を食品収納室の外部に設けることによって、厳密な空気導入量調整を要することなくにおいセンサの基準状態と応答状態との切替えを可能とし、確実で定量的なにおい検知ができる食品保存庫を提供する。
　以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。
　なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
　（実施の形態１）
　以下、図１～図４を用いて、実施の形態１について説明する。図１は、本開示に係る実施の形態１の冷蔵庫１０の縦断面図である。図２は、実施の形態１の冷蔵庫１０における果物熟成室３０を示す横断面図である。図３は、実施の形態１の冷蔵庫１０に設けられた制御構成を示すブロック図である。図４は、実施の形態１の冷蔵庫１０におけるにおいセンサの作動を示すタイムチャートである。実施の形態１では、食品保存庫の一例として、冷蔵庫１０に設けられた果物熟成室３０について説明する。
　［１－１．構成］
　図１において、左側が冷蔵庫１０の正面側であり、右側が冷蔵庫１０の背面側である。冷蔵庫１０は、主に鋼板により形成された外箱１と、ＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ　ｂｕｔａｄｉｅｎｅ　ｓｔｙｒｅｎｅ　ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）樹脂などの樹脂で成形された内箱２と、外箱１と内箱２との間の空間に充填発泡された断熱材２１（例えば、硬質発泡ウレタン）とにより形成された断熱箱体で構成されている。
　冷蔵庫１０は複数の貯蔵室を備えており、それぞれの貯蔵室の正面側開口には開閉可能な扉２４が配設されている。それぞれの貯蔵室は扉２４の閉成により冷気が漏洩しないように密閉される。実施の形態１の冷蔵庫１０においては、最上部の貯蔵室は冷蔵室３である。冷蔵室３内には、果物熟成室３０が配置されている。果物熟成室３０の構成については後述する。
　冷蔵室３の直下には、製氷室４および冷凍／解凍室５の２つの貯蔵室が左右に並設されている。更に、製氷室４と冷凍／解凍室５の直下には冷凍室６が設けられており、冷凍室６の直下である最下部には野菜室７が設けられている。実施の形態１の冷蔵庫１０における各貯蔵室は、上記の構成を有しているが、この構成は一例であり、各貯蔵室の配置構成は仕様などに応じて設計時に適宜変更可能である。
　冷蔵室３は、食品などの保存物を冷蔵保存するために凍らない温度、具体的な温度例としては１℃～５℃の温度帯に維持される。野菜室７は、冷蔵室３と同等もしくは若干高い温度帯、例えば２℃～７℃に維持される。冷凍室６は、冷凍保存のために冷凍温度帯、具体的な温度例としては、例えば－２２℃～－１５℃に設定される。冷凍／解凍室５は、通常は冷凍室６と同じ冷凍温度帯に維持され、ユーザにより入力された解凍指令に応じて、収納されている保存物（冷凍品）を解凍するための解凍処理が行われる。冷凍／解凍室５の構成、及び解凍処理に関する詳細については後述する。
　冷蔵庫１０の上部には、機械室８が設けられている。機械室８には、圧縮機９および冷凍サイクル中の水分除去を行うドライヤ等の冷凍サイクルを構成する部品など（図示せず）が収容されている。なお、機械室８の配置位置としては冷蔵庫１０の上部に特定されるものではなく、冷凍サイクルの配置位置などに応じて適宜決定されるものであり、機械室８は冷蔵庫１０の下部などの他の領域に配置されてもよい。
　冷蔵庫１０の下側領域にある冷凍室６と野菜室７の背面側には、冷却室１１が設けられている。冷却室１１には、冷気を生成する冷凍サイクルの構成部品である冷却器１２、および冷却器１２が生成した冷気を貯蔵室３，４，５，６，７に送風する冷却ファン１３が設けられている。冷却器１２により生成された冷気は、冷却ファン１３により各貯蔵室に繋がる風路１８を流れて、各貯蔵室に供給される。それぞれの貯蔵室に繋がる風路１８にはダンパー１９が設けられている。圧縮機９の回転速度制御、冷却ファン１３の回転速度制御およびダンパー１９の開閉制御により、それぞれの貯蔵室が所定の温度帯に維持される。
　また、風路１８内には脱臭フィルター（図示せず）が設けられており、庫内の空気のにおい成分を吸着する。冷却室１１の下部には、冷却器１２やその周辺に付着する霜や氷を除霜するための除霜ヒータ１４が設けられている。除霜ヒータ１４の下方には、ドレンパン１５、ドレンチューブ１６、蒸発皿１７が設けられており、除霜時などに生じる水分を蒸発させる構成を有する。
　実施の形態１の冷蔵庫１０には操作部（図示せず）が備えられている。ユーザが操作部において冷蔵庫１０に対する各種の指令（例えば、各貯蔵室の温度設定、急冷指令、解凍指令、製氷停止指令など）を行うことができる。また、操作部は異常の発生などを報知する表示部２０（図３参照）を有している。なお、冷蔵庫１０においては、無線通信部を備えて無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）によるネットワークに接続して、ユーザの持つ外部端末から各種指令を入力したり、外部端末に表示したりする構成としてもよい。
　次に、果物熟成室３０の構成について説明する。
　図２は冷蔵庫１０の右側面から見た本実施の形態の果物熟成室３０の断面図である。果物熟成室３０は冷蔵室３内に設けられている。果物熟成室３０の前面には回転扉２２が配置されており、果物などの食品は回転扉２２から収納することができる。果物熟成室３０の背面側の、風路１８の吐出口３１に相対する位置に背面通気口３２が設けられている。吐出口３１の周辺の冷蔵庫本体に、上流においセンサ３３が設けられている。
　また、果物熟成室３０の前面には前面通気口３４が配置されている。前面通気口３４周辺の冷蔵庫１０の本体または冷蔵室３の扉２４に、下流においセンサ３５が設けられている。上流においセンサ３３および下流においセンサ３５は、同一の検知特性を持つガスセンサである。上流においセンサ３３および下流においセンサ３５の両ガスセンサは、例えば半導体式、電気化学式、感応膜を備えたＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）式等であり、検知対象ガスは、エステル類、アルデヒド類、アルコール類、二酸化炭素、エチレンなどの果物の熟成指標となる香り、またはガス成分である。
　図３は、冷蔵庫１０に設けられた制御部２３を含む制御系の構成を示すブロック図である。制御部２３は、例えば冷蔵庫１０の上部に設けられる。制御部２３は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、又は、専用回路によって実現される。また、制御部２３は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、又は、専用回路のうちの２つ以上の組み合わせによって実現されてもよい。図３に示すように、上流においセンサ３３および下流においセンサ３５の検知情報、および冷却ファンの送風ＯＮ／ＯＦＦ情報が制御部２３に入力される。制御部２３はそれらの情報に基づいて各種処理を実行し、処理の結果である出力を冷却手段（圧縮機９、冷却ファン１３、ダンパー１９）、加熱手段（ヒーター）、表示部２０に送信する。
　［１－２．動作］
　以上のように構成された果物熟成室３０について、以下その動作、作用を説明する。上流においセンサ３３および下流においセンサ３５は、果物熟成室３０内の果物の熟成状態を検知して判定する目的で用いられる。
　冷蔵室のダンパー１９（図１参照）が開かれると、冷蔵室３に繋がる風路１８に冷気が流入し、風路１８の吐出口３１から吐出された冷気は、背面通気口３２を通って、果物熟成室３０内に流入する。そして、果物熟成室３０に配置された果物に由来するガスを含んだ空気が、前面通気口３４から冷蔵室３内に吐出される。風路３０ａは、果物熟成室３０と下流においセンサ３５との間で気体を導通させる風路である。図４の下部において、破線は上流においセンサ３３の出力を示し、実線は下流においセンサ３５の出力を示す。
　上流においセンサ３３および下流においセンサ３５の出力は、図４の上部に示される、ダンパー１９の開閉による影響を受ける。すなわち、ダンパー１９が開状態の時には、ガス濃度希釈効果などによって上流においセンサ３３の出力はやや減少し、閉状態の時には上流においセンサ３３の出力はやや上昇するという周期的な挙動を示す。
　一方、下流においセンサ３５には、ダンパー１９が開状態の時に果物に由来するガスが供給されるため、下流においセンサ３５の出力は一時大きな上昇を示す。そして、ガスの希釈とともに下流においセンサ３５の値は上流においセンサ３３と同様の値に落ち着く。
　上流においセンサ３３には果物に由来するガスが高濃度で供給されることがなく、かつ脱臭フィルターを通った後のにおい成分が低濃度である空気が供給される。このため、上流においセンサ３３は基準値を測定する目的で用いられる。
　下流においセンサ３５は果物熟成室３０の外部に設けられているため、ダンパー１９の閉時には下流においセンサ３５に果物由来のガスが高濃度で供給されることなく、下流においセンサ３５の不飽和状態を維持できる。下流においセンサ３５は、ダンパー１９の開時に果物由来のガスにさらされるが、比較的短時間であるためにセンサ感知部が飽和することなく、定量的な応答が可能である。従って、下流においセンサ３５は、果物由来ガスを測定する目的で用いられる。図４の矢印で示す上流においセンサ３３の出力と下流においセンサ３５の出力との差（応答値－基準値）が、果物由来のガス濃度に比例する。図４に示すように、応答値としては、例えばダンパー１９の開時における下流においセンサ３５の最大出力値（ピーク値）を用いることができる。また、基準値としては、図４に示すように、例えば下流においセンサ３５が最大出力値（ピーク値）を示している時点における、上流においセンサ３３の出力値を用いることができる。或いは、基準値としては、例えばダンパー１９が開状態となる直前の時点での下流においセンサ３５の出力値を用いることができる。応答値としては、例えばダンパー１９の開時における下流においセンサ３５の最大出力値（ピーク値）を用いることができる。この場合、例えば、測定した下流においセンサ３５の基準値と、上流においセンサ３３の出力とを比較して、下流においセンサ３５の基準値が適切か否か判定することも可能である。
　果物の状態についてユーザに通知をしたいタイミング（例えば、可食、完熟、劣化などの状態になったとき）の指標となるガス濃度を予め実験などで決めておくことによって、果物の熟成状態を判定して表示部２０で通知することができる。更には、所定の熟成状態を判定した場合に、冷却デバイスやヒータを制御して果物熟成室３０の温度を下げることにより熟成や劣化を遅らせたり、逆に温度を上げて熟成を早めたりする制御も可能である。
　熱帯果物の場合、保存温度を下げると低温障害の虞が生じる。しかしながら、冷却デバイスおよびヒータを併用して温度を制御することで、果物の冷却速度を小さくしたり、温度変動刺激を加えたりすることによって、生物的低温馴化を実現して低温障害を抑制することも可能である。
　［１－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態において、食品保存庫の一例である果物熟成室３０は、果物熟成室３０の外部に設けられ、ガス成分を検知する上流においセンサ３３および下流においセンサ３５と、上流においセンサ３３および下流においセンサ３５と果物由来のガスとが接触する接触状態と、接触が規制される遮蔽状態とを切り替える切り替え部であるダンパー１９と、上流においセンサ３３、下流においセンサ３５およびダンパー１９の動作を制御する制御部２３と、を有する。制御部２３は、ダンパー１９を開閉することにより、接触状態および遮蔽状態のそれぞれにおいてガス成分の検知を行い、接触状態における検知結果と遮蔽状態における検知結果との差を指標として果物の熟成状態を判定する。
　ダンパー１９が閉状態の時は、下流においセンサ３５は低濃度ガスにさらされるので不飽和状態を保つことができる。そのためダンパー１９が開いた際には、下流においセンサ３５の感知部は不飽和状態であるため、定量的な応答が可能である。従って、確実に果物熟成度の検知ができる。
　（実施の形態２）
　以下、図５、図６を用いて実施の形態２について説明する。図５は、実施の形態２の冷蔵庫における果物熟成室３０を示す横断面図である。図６は、実施の形態２の冷蔵庫におけるセンサの作動を示すタイムチャートである。
　［２－１．構成］
　図５に示すように、前面通気口３４と相対する果物熟成室３０の外部に下流においセンサ３５が設けられる。下流においセンサ３５は冷蔵庫１０の本体あるいは冷蔵室３の扉２４の内側などに配置され。
　［２－２．動作］
　以上のように構成された果物熟成室３０について、以下その動作、作用を説明する。ダンパー１９（図１参照）が開かれると、冷蔵室３に繋がる風路１８に冷気が流入し、風路１８の吐出口３１から吐出された冷気は、背面通気口３２を通って、果物熟成室３０内に流入する。そして、果物熟成室３０に配置された果物に由来するガスを含んだ空気が、風路３０ａの一部を構成する前面通気口３４から冷蔵室３内に吐出される。図６の下部の曲線は下流においセンサ３５の出力を示す。
　図６に示すように、下流においセンサ３５の出力は、図６上部に示されるダンパー１９の開閉によって影響を受ける。すなわち、ダンパー１９が開状態の時に果物由来のガスが下流においセンサ３５に供給されるため、下流においセンサ３５の出力は一時的に大きな上昇を示す。そして、ガスの希釈とともに下流においセンサ３５の値は低減する。
　下流においセンサ３５は果物熟成室３０の外部に設けられているため、ダンパー１９の閉時は果物由来のガスが高濃度で下流においセンサ３５に供給されることなく、不飽和状態を維持できる。従ってダンパー１９の閉時の下流においセンサ３５の測定値を基準値として用いることができる。ダンパー１９の開時に果物由来のガスが下流においセンサ３５に供給されるが、比較的短時間であるためにセンサ感知部が飽和することなく、定量的な応答が可能である。従って、このような構成によって果物由来のガスを測定することができる。図６の矢印で示す下流においセンサ３５の出力の差（応答値－基準値）が、果物由来のガス濃度に比例する。図６に示すように、基準値としては、例えばダンパー１９が開状態となる直前の時点での下流においセンサ３５の出力値を用いることができる。また、応答値としては、例えばダンパー１９の開時における下流においセンサ３５の最大出力値（ピーク値）を用いることができる。
　［２－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態において、食品保存庫の一例である果物熟成室３０は、果物由来のガス成分を検知し果物熟成室３０の外部に設けられた下流においセンサ３５と、ダンパー１９と、下流においセンサ３５およびダンパー１９の動作を制御する制御部２３と、を有する。制御部２３はダンパー１９を作動することにより下流においセンサ３５と果物由来のガスとが接触した接触状態および遮蔽状態のそれぞれにおいてガス成分の検知を行い、接触状態における検知結果と遮蔽状態における検知結果との差を指標として果物の熟成状態を判定する。
　ダンパー１９が閉状態の時は、下流においセンサ３５は低濃度ガスにさらされるので不飽和状態を保つことができる。そのためダンパー１９が開いた際には、下流においセンサ３５の感知部は不飽和状態であるため定量的な応答が可能である。従って、確実に果物熟成度の検知ができる。なお、本実施の形態の構成は、実施の形態１の構成に比べると、単一のにおいセンサによって植物由来のガスを検知することができるので構成が簡略である。
　（実施の形態３）
　以下、図７Ａおよび図７Ｂを用いて実施の形態３について説明する。図７Ａは、実施の形態３の冷蔵庫における果物熟成室３０を示す横断面図である。図７Ｂは、実施の形態３の冷蔵庫における果物熟成室３０を示す他の横断面図である。
　［３－１．構成］
　図７Ａおよび図７Ｂは、果物熟成室３０を示している。果物熟成室３０は、実施の形態１または実施の形態２と同様に冷蔵室３内に収納して用いることができる。果物熟成室３０本体の前面側に開扉センサ３７が配置されている。また、果物熟成室３０の可動部である回転扉２２の端部ににおいセンサ３６が設けられる。本実施の形態では、回転扉２２の下部に回転扉２２の回転軸２２ａが配置されている。
　においセンサ３６の取り付け位置は回転軸２２ａの近くの回転扉２２の端部であり、回転扉２２の回転によって果物熟成室３０室内からの距離が移動する位置である。においセンサ３６は、回転扉２２の閉扉時（図７Ａ）には果物熟成室３０の外部に位置するが、回転扉２２の開扉時（図７Ｂ）には果物熟成室３０の内部に対して露出する。具体的には、回転扉２２の開扉時に、においセンサ３６の少なくとも一部が果物熟成室３０の内部に位置する。或いは、回転扉２２の開扉時に、においセンサ３６の少なくとも一部が果物熟成室３０の内部と対向する。
　［３－２．動作］
　以上のように構成された果物熟成室３０について、以下その動作、作用を説明する。果物熟成室３０の開扉センサ３７が回転扉２２の閉状態を検知している間、においセンサ３６は高濃度の果物由来ガスに接することがない（遮蔽状態）。この遮蔽状態でにおいセンサ３６における基準値を測定する。次に、ユーザが、果物の収納、取出し、或いは収納物の熟成状態の確認等のために扉を開けた際に、開扉センサ３７が回転扉２２の開状態を検知する。このとき、においセンサ３６は果物熟成室３０内部に露出しており、果物由来のガスと接触する。従って、においセンサ３６は、開扉センサ３７の検知信号を受けて、果物由来のガスと接触した状態でのにおいセンサ３６における応答値を検知する。
　［３－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態において、食品保存庫の一例である果物熟成室３０は、果物熟成室３０の回転扉２２の外部に設けられ、ガス成分を検知するにおいセンサ３６と、においセンサ３６と果物由来ガスとの接触状態および遮蔽状態とを切り替える切り替え部としての回転扉２２と、回転扉２２の開扉を検知する開扉センサ３７と、制御部２３と、を有する。制御部２３は、回転扉２２の検知信号を受けて、においセンサ３６と果物由来のガスとが接触した接触状態および遮蔽状態のそれぞれにおいてガス成分の検知を行い、接触状態における検知結果と遮蔽状態における検知結果との差を指標として収納物の状態を判定する。
　回転扉２２が閉状態の時は、においセンサ３６は低濃度ガスにさらされるので不飽和状態を保つことができる。そのため回転扉２２が開いた際には、においセンサ３６の感知部は不飽和状態であり、定量的な応答が可能となる。従って、においセンサ３６を用いて確実に果物熟成度の検知ができる。
　本実施の形態のように、切り替え部は、においセンサ３６を果物熟成室３０の内外を移動可能に設けたセンサ搬送部である回転扉２２として構成してもよい。
　これにより、においセンサ３６は果物熟成室３０内において果物由来のガスと接触するため、においセンサ３６と接触する果物由来のガスが室外空気によって希釈されにくい。このため、実施の形態１または実施の形態２に比べてより高感度に果物の熟成変化を検知することが可能である。
　（他の実施の形態）
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１～３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１～３で説明した構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
　そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
　実施の形態２では、においセンサの一例として、前面通気口３４に相対する位置に設けた下流においセンサ３５を説明したが、においセンサの配置に関する態様はこれに限られない。においセンサは、送風の有無（例えば、ダンパー１９の切り替え）によって果物由来のガスとの接触状態と遮蔽状態とが切り替え可能な位置に設けられればよい。
　したがって、においセンサの位置は、果物熟成室３０の下流に限定されない。例えば、図８に示すように、果物由来のガス成分を検出するにおいセンサとして、上流においセンサ３３を用いてもよい。上流においセンサ３３を果物熟成室３０の上流側に設けるとともに、背面通気口３２のサイズを、実施の形態２の場合の背面通気口３２のサイズよりも大きく、かつ、前面通気口３４よりも大きく構成してもよい。これにより、ダンパー１９（図１参照）の閉時は、果物熟成室３０から拡散により漏れ出た果物由来のガスと上流においセンサ３３とが接触するため、上流においセンサ３３の応答値を測定することができる。一方、ダンパー１９の開時には、上流においセンサ３３は主に脱臭後の空気と接触することから、遮蔽状態となり、上流においセンサ３３の基準値を測定することができる。
　なお、冷蔵室３の温度変動を減らすためにダンパー１９の開閉が少なくなるように設計された冷蔵庫に果物熟成室３０が配置されている場合には、ダンパー１９の開時間が閉時間よりも長い。このため、においセンサの飽和をより確実に防ぐことができるので、においセンサの飽和を回避する必要性が高い場合には、このような構成を用いることができる。
　実施の形態１および実施の形態２では、切り替え部の一例として、冷蔵室の冷却用のダンパー１９の開閉動作を利用する場合について説明した（図４または図６）。しかしながら、切り替え部の構成はこれに限られず、においセンサの感知部と果物由来のガスとの接触状態と遮蔽状態とが切り替え可能な手段であればよい。
　従って、切り替え部の構成は、ダンパー１９に限定されない。例えば、図９に示すように、果物熟成室３０の底部に設けた果物熟成ヒータ３８を用いて切り替え部を構成してもよい。果物熟成ヒータ３８の非通電中は、果物由来のガスが果物熟成室３０の外に積極的に漏れることはなく、果物由来のガスと、においセンサ３６とは遮蔽状態である。
　一方、果物熟成ヒータ３８に通電すると、果物熟成室３０内で対流が活発化して、果物由来のガスを含む比較的高温の空気が開口を通じて室外に排出されてにおいセンサ３６と接触し、接触状態となる。果物熟成ヒータ３８は、果物の熟成を早める目的で用いることもできるため、一つのヒータによって二つの機能を発揮させることができる。
　切り替え部の取り得るその他の構成として、例えば、図１０に示すように、果物熟成室３０の壁面に設けられた排気ファン３９を用いてもよい。排気ファン３９の非動作中は、果物由来のガスが果物熟成室３０の外に積極的に漏れることはなく、果物由来のガスと、においセンサ３６とは非接触の状態（遮蔽状態）である。
　一方、排気ファン３９の動作中は、果物由来のガスが排気ファン３９によってにおいセンサ３６に供給されるため、果物由来のガスと、においセンサ３６とが接触する（接触状態）。排気ファン３９は、エチレンなどの植物ホルモンによる果物の劣化を抑制するために果物熟成室３０内のガスを排気する目的で用いることもできるため、一つの排気ファン３９によって二つの機能を発揮させることができる。
　切り替え部の取り得るその他の構成として、例えば、図１１に示すように、高気密果物熟成室４３を引き出し扉式に構成することで実現してもよい。この場合、例えば、においセンサ３６は、背面通気口３２の外部に配置される。引出し扉２２ｂの開閉をしていない状態、すなわち食品の保存中は、背面通気口３２は可動部である引き出し扉２２ｂに連結された収納ケース２２ｃの後側の壁によって隠れた状態となる。このため、果物由来のガスが高気密果物熟成室４３の外に積極的に漏れることはなく、果物由来のガスと、においセンサ３６とは非接触の状態（遮蔽状態）である。
　一方、ユーザが引出し扉２２ｂを開閉する際には、引出し扉２２ｂの押込み動作によって、果物由来のガスが背面通気口３２から吐出されてにおいセンサ３６と接触する（接触状態）。高気密果物熟成室４３は、室内に果物由来ガスを高気密に貯蔵できるため、より高濃度のガスをにおいセンサ３６に供給できる。そのため、より高感度に果物の熟成状態を判定できる。
　切り替え部のその他の構成として、例えば、図１２に示すように、磁性体を備えた開閉壁４０と、開閉壁４０と相対する位置に設けられた電磁コイル４１とを用いてもよい。電磁コイル４１は、果物熟成室３０が例えば冷蔵庫の貯蔵室内に配置されている場合には、冷蔵庫の本体の開閉壁４０と相対する位置に配置されていてもよい。電磁コイル４１に通電することにより開閉壁４０を開閉することで、果物由来のガスと、においセンサ３６との接触（接触状態）と非接触（遮蔽状態）との切り替えを制御することができる。図１２に示す構成は、果物由来のガスと、においセンサ３６との接触と非接触との切り替えに特化した手段であるため、果物熟成室３０或いは冷蔵庫１０の制御や運転状態により影響されずに、においを検知できる。
　切り替え部のその他の構成として、例えば、図１３Ａおよび図１３Ｂに示すように、手動でにおいセンサ３６を連通部４２ａを介して果物熟成室３０内に押し込むことのできる手動式のセンサ搬送部４２を用いてもよい。図１３Ａに示すように、センサ搬送部４２によってにおいセンサ３６が果物熟成室３０内に押し込まれていない状態では、においセンサ３６は室外に出ているため、においセンサ３６と果物由来のガスとは接触しない（遮蔽状態）。一方、図１３Ｂに示すように、ユーザがセンサ搬送部４２を室内に押し込むと、においセンサ３６と果物由来のガスとが接触する（接触状態）。このような構成例では、ユーザが熟成情報を知りたいタイミングでにおいの検知を行い、熟成度の判定をすることができる。このため、例えば、ユーザの希望タイミングに合わせて、果物等の収納物の最新情報を表示することができる。なお、センサ搬送部は手動式に限られない。例えば、センサ搬送部は、ステッピングモータ等を用いて制御部２３によりその動作が制御されてもよい。
　なお、上記実施の形態においては、食品保存庫の例として主に果物熟成室３０について説明した。しかしながら、本開示の食品保存庫は、果物熟成用の保存庫に限られず、例えば、肉類の熟成進捗状況、発酵食品の発酵進捗状況、生鮮、加工食品又はペットフード等の鮮度劣化、油脂の酸化、ハラル食材の品質保持、調理加工後の風味の落ち着き、珈琲豆やワイン、精米などの香りの変化、食物アレルギー成分等の検知機能を有する食品保存庫にも用いることができる。
　なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
　本開示は、家庭用および業務用の種々の食品保存庫に適用可能である。
　１　外箱
　２　内箱
　３　冷蔵室
　４　製氷室
　５　冷凍／解凍室
　６　冷凍室
　７　野菜室
　８　機械室
　９　圧縮機
　１０　冷蔵庫
　１１　冷却室
　１２　冷却器
　１３　冷却ファン
　１４　除霜ヒータ
　１５　ドレンパン
　１６　ドレンチューブ
　１７　蒸発皿
　１８　風路
　１９　ダンパー
　２０　表示部
　２１　断熱材
　２２　回転扉
　２２ａ　回転軸
　２２ｂ　引き出し扉
　２２ｃ　収納ケース
　２３　制御部
　２４　扉
　３０　果物熟成室（食品保存庫）
　３０ａ　風路
　３１　吐出口
　３２　背面通気口
　３３　上流においセンサ
　３４　前面通気口
　３５　下流においセンサ
　３６　においセンサ
　３７　開扉センサ
　３８　果物熟成ヒータ
　３９　排気ファン
　４０　開閉壁
　４１　電磁コイル
　４２　センサ搬送部
　４２ａ　連通部
　４３　高気密果物熟成室

Claims (8)

  1. 　食品などの収納物を収納する収納室と、
    　前記収納室の外部に設けられ、ガス成分を検知するにおいセンサと、
    　前記においセンサと前記収納物に由来するガス成分とが接触した接触状態と、前記においセンサと前記収納物に由来するガス成分との接触が規制された遮蔽状態とを切り替える切り替え部と、
    　前記においセンサおよび前記切り替え部の動作を制御する制御部と、を有し、
    前記制御部は、
    　前記切り替え部を動作させて、前記接触状態および前記遮蔽状態のそれぞれにおいて前記ガス成分の検知を行い、
    　前記接触状態における検知結果と前記遮蔽状態における検知結果との差に基づいて、前記収納物の状態を判定する、
    食品保存庫。
  2. 　前記収納室と前記においセンサとの間で気体を導通させる風路をさらに有し、
    　前記切り替え部は、前記収納室内のガスを前記風路を通じて排出して前記においセンサに接触させる気流発生部により構成されている、
    請求項１に記載の食品保存庫。
  3. 　前記収納室は、前記収納室の室内と室外とを連通する連通部を有し、
    　前記切り替え部は、前記においセンサを前記連通部の外側と内側との間で移動させるセンサ搬送部である、
    請求項１に記載の食品保存庫。
  4. 　前記気流発生部は、前記風路上に設けられた排気ファンである、
    請求項２に記載の食品保存庫。
  5. 　前記気流発生部は、前記収納室の温度を可変するヒータである、
    請求項２に記載の食品保存庫。
  6. 　前記気流発生部は、前記収納室の可動部をユーザが操作した際に前記可動部に連動して前記収納室内のガスを排出するように構成されている、
    請求項２に記載の食品保存庫。
  7. 　前記センサ搬送部は、前記制御部により制御される、
    請求項３に記載の食品保存庫。
  8. 　前記センサ搬送部は、前記収納室の可動部をユーザが操作した際に前記可動部に連動して前記においセンサを移動させるように構成されている、
    請求項３に記載の食品保存庫。
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