| 【発明の名称】 |
収納物の保管装置と保管方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】牛田 唯一
【氏名】湯浅 孝雄
【氏名】安田 孝夫
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| 【要約】 |
【課題】自動的にキャビネット内を収容物にとって好ましい湿度雰囲気で維持しうる保管装置と方法の提供。
【解決手段】キャビネット内を所要の一定の定湿度状態に維持しうる保管装置であって、少なくとも除湿ユニットと加湿ユニットとを併設し、前記各ユニットに配設した乾燥剤を加熱処理させる発熱体により変態される形状記憶合金コイルを乾燥室の上・下又は前後、左右の（以下同様）シャッターに連係させ、発熱体が不作動の際に前記除湿ユニットの乾燥室をキャビネット内に連通させると共に、加湿ユニットの乾燥室をキャビネット外に開放させ、発熱体が発熱される際には前記除湿ユニットの乾燥室をキャビネット外に開放させると共に、加湿ユニットの乾燥室をキャビネット内に連通させるよう各上・下シャッターを動作させうるように構成した収納物の保管装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 キャビネット内を所要の一定の定湿度状態に維持しうる保管装置であって、少なくとも除湿ユニットと加湿ユニットとを併設し、前記各ユニットに配設した乾燥剤を加熱処理させる発熱体により変態される形状記憶合金コイルを乾燥室の上・下又は前後、左右の（以下同様）シャッターに連係させ、発熱体が不作動の際に前記除湿ユニットの乾燥室をキャビネット内に連通させると共に、加湿ユニットの乾燥室をキャビネット外に開放させ、発熱体が発熱される際には前記除湿ユニットの乾燥室をキャビネット外に開放させると共に、加湿ユニットの乾燥室をキャビネット内に連通させるよう各上・下シャッターを動作させうるように構成した収納物の保管装置。
【請求項２】 前記除湿ユニットの発熱体と、前記加湿ユニットの発熱体とに通電する時期を相違するように設定し、湿度コントローラーによって検出した前記キャビネット内の湿度変化に応じて各発熱体への通電が自動的にＯＮ、ＯＦＦ制御されるように構成した請求項１記載の収納物の保管装置。
【請求項３】 除湿ユニットに対し、シャッターを作動させる形状記憶合金バネとバイアスバネを入れ替え、電源ＯＦＦ時は庫内シャッター開、庫外シャッター閉とし、乾燥剤に吸着した水分を蒸発させて庫内への加湿作用をさせるようにして加湿ユニットとし、これにより除湿ユニット、加湿ユニットは外観上同じになり、取り付けも同一方向から出来るようになる為、作業性を格段に向上させるよう構成した収納物の保管装置。
【請求項４】 キャビネット内を所要の湿度状態に維持しうる保管方法であって、除湿ユニットと加湿ユニットとの乾燥剤を加熱しうる各発熱体への通電時期に以下の(1) 、(2) のような時差を設けた収納物の保管方法。
(1) キャビネット内の湿度をキャビネット外の湿度よりも低い状態に変更させる際には、初期的に除湿ユニットの発熱体のみに通電させ、以後はキャビネット内の湿度変化に応じて加湿ユニットと除湿ユニットの各発熱体に通電させる。
(2) キャビネット内の湿度をキャビネット外の湿度よりも高い状態に変更させる際には、初期的に加湿ユニットの発熱体のみに通電させ、以後はキャビネット内の湿度変化に応じて除湿ユニットと加湿ユニットの各発熱体に通電させる。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、楽器類や電子部品もしくは化学品等のように所要の一定湿度条件で保存させることが望ましい収容物を格納する技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置としては、特開平９−２０６５４３号公報（公知例）の発明が挙げられる。
【０００３】この公知例の発明については、乾燥剤を加熱再生させる加熱手段により形状記憶合金線を収縮させ、その動力でシャッターを開閉動作させて乾燥剤を再生処理しつつ密閉型キャビネット内を所要の湿度に維持しうるとするものが開示されている。
【０００４】この公知例の発明によっても密閉型キャビネット内を長期間にわたって所要の低湿度状態に維持出来るものであって、その性能は優れたものであるが、収容物の種類によって、例えば楽器類にあっては、比較的に高いレベルの湿度（約５０％〜６０％）が好ましいものであるため、そのニーズに応えるためには尚改善の余地があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、この発明が解決しようとする課題は以下の如くである。
【０００６】この発明の第１の課題点は、自動的に収納物に好ましい一定の定湿度状態で保管しうるものを提供することである。
【０００７】この発明の第２の課題点は、キャビネット内を除湿し過ぎにならないよう自動調整しうるものを提供することである。
【０００８】この発明の第３の課題点は、形状記憶合金コイルと反発コイルバネの取付位置を置換させるだけで除湿ユニットと加湿ユニットとを構成出来、大巾なコストダウンが期待出来るものを提供することである。
【０００９】この発明の第４の課題点は、自動的にキャビネット内の湿度を調節しうるため操作性が良好なものを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の課題点を達成するためのこの発明の構成上の特徴は、次の通りである。
【００１１】(1) キャビネット内を所要の一定の定湿度状態に維持しうる保管装置であって、少なくとも除湿ユニットと加湿ユニットとを併設し、前記各ユニットに配設した乾燥剤を加熱処理させる発熱体により変態される形状記憶合金コイルを乾燥室の上・下又は前後、左右の（以下同様）シャッターに連係させ、発熱体が不作動の際に前記除湿ユニットの乾燥室をキャビネット内に連通させると共に、加湿ユニットの乾燥室をキャビネット外に開放させ、発熱体が発熱される際には前記除湿ユニットの乾燥室をキャビネット外に開放させると共に、加湿ユニットの乾燥室をキャビネット内に連通させるよう各上・下シャッターを動作させうるように構成した収納物の保管装置。
【００１２】(2) 前記除湿ユニットの発熱体と、前記加湿ユニットの発熱体とに通電する時期を相違するように設定し、湿度コントローラーによって検出した前記キャビネット内の湿度変化に応じて各発熱体への通電が自動的にＯＮ、ＯＦＦ制御されるように構成した前記(1) 記載の収納物の保管装置。
【００１３】(3) 除湿ユニットに対し、シャッターを作動させる形状記憶合金バネとバイアスバネを入れ替え、電源ＯＦＦ時は庫内シャッター開、庫外シャッター閉とし、乾燥剤に吸着した水分を蒸発させて庫内への加湿作用をさせるようにして加湿ユニットとし、これにより除湿ユニット、加湿ユニットは外観上同じになり、取り付けも同一方向から出来るようになる為、作業性を格段に向上させるよう構成した収納物の保管装置。
【００１４】従って、除湿ユニットと加湿ユニットの取り付けが容易となる。
【００１５】(4) キャビネット内を所要の湿度状態に維持しうる保管方法であって、除湿ユニットと加湿ユニットとの乾燥剤を加熱しうる各発熱体への通電時期に以下の■、■のような時差を設けた収納物の保管方法。
■ キャビネット内の湿度をキャビネット外の湿度よりも低い状態に変更させる際には、初期的に除湿ユニットの発熱体のみに通電させ、以後はキャビネット内の湿度変化に応じて加湿ユニットと除湿ユニットの各発熱体に通電させる。
■ キャビネット内の湿度をキャビネット外の湿度よりも高い状態に変更させる際には、初期的に加湿ユニットの発熱体のみに通電させ、以後はキャビネット内の湿度変化に応じて除湿ユニットと加湿ユニットの各発熱体に通電させる。
【００１６】キャビネット外の湿度に対応してキャビネット内の湿度を有効に制御出来る。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいてこの発明の実施の形態について説明する。
【００１８】１．構成(1) 全体構成図１及び図２に示すように、保管装置（装置）１０００は、前面がドア１１によって開閉自在の密閉型のキャビネット１の背板１２上に除湿ユニット１００並びに加湿ユニット２００を併設し、除湿ユニット１００と加湿ユニット２００とをタイミング良くＯＮ、ＯＦＦさせてキャビネット１内を所定の湿度に維持させ、キャビネット１内の棚１３上に載置した楽器や電子部品、医薬品もしくは食品等の収納物Ｇを長期間にわたって品質不良にならないように安全に保管しうるように構成されたものである。
【００１９】尚、装置１０００の各部の構成については、順次後述する。
【００２０】(2) 各部の構成■ 除湿ユニット１００図３に示すように、キャビネット１の背板１２に開設した取付孔Ｈ１に部分的に突入するように嵌着させてキャビネット１に装備させたものであって、その内部構成は、ケーシング１０１内に上・下隔壁１０２、１０３によって区画された上・下通気制御室１０４、１０５並びに、その間に乾燥室１０６を設け、上・下通気制御室１０４、１０５は、ケーシング１０１の前・後壁１０７、１０８に、それぞれ開設された上・下開口１０９〜１１２により、キャビネット１内外側に向かって開放させると共に、上・下隔壁１０２、１０３に開設した上・下通気孔１１３、１１４をケーシング１０１に延設した支持壁１１５上に上・下枢軸１１６ａ、１１６ｂにより揺動可能に配設した上・下シャッター１１７、１１８により選択的に開閉させて乾燥室１０６を上・下通気制御室１０４、１０５に連通可能に構成している。
【００２１】図１に示すように、ケーシング１０１の右側（キャビネット１の正面から見て右側）には、湿度コントローラー３００を内装しうる収容部１２０を一体的に突設している。
【００２２】乾燥室１０６内には、透湿性材料で構成された乾燥剤容器１２６を配設し、この乾燥剤容器１２６内には、乾燥剤１２７と、乾燥剤１２７を加熱再生処理しうる発熱体１３０を装着し、別途乾燥剤容器１２６の貫通筒１２８内には、形状記憶合金コイル１２９を乾燥剤容器１２６に対して非接触状に透通させ、その両端を連結線１３１を介して、上・下シャッター１１７、１１８の各一端部に張設状に連結させ、他方でシャッター１１７、１１８の他端部の間には反発コイルバネ（バイアスバネ）１３２を張設して、両シャッター１１７、１１８を連動状に可動としたもので、発熱体１３０に通電して発熱させることによって乾燥剤１２７を加熱再生処理する期間以外は、形状記憶合金コイル１２９は、伸長した状態であって、上・下シャッター１１７、１１８が図３における実線位置に配置されるように構成され、発熱体１３０が発熱され、形状記憶合金コイル１２９が加熱された際には、変態して縮小し、反発コイルバネ１３２の張力に抗して、上・下シャッター１１７、１１８が仮想線位置に変位されるように構成されている。
【００２３】■ 加湿ユニット２００図４に示す加湿ユニット２００は、取付孔Ｈ２に配設されるもので前記の除湿ユニット１００における形状記憶合金コイル１２９と反発コイルバネ１３２の関係配置を置換した構成に相当するものであって、その他の点では除湿ユニット１００と共通しているので、符号を２００として表示することにより重ねての説明は省略する。
【００２４】■ その他の構成前記以外の構成についても２．使用手順においてその機能と共に説明する。
【００２５】２．使用手順(1) 手順の概要この装置１０００の利用者は、ドア１１を開放させて楽器等の収容物Ｇを棚１３上に載置し、湿度コントローラー３００を操作してキャビネット１内の湿度を予め調節し、湿度設定を完了する。
【００２６】この状態でドア１１を閉じるとキャビネット１が密閉状となる。
【００２７】この後、除湿ユニット１００、もしくは加湿ユニット２００の発熱体２３０に通電してキャビネット１内を除湿、もしくは加湿処理するものである。
【００２８】ところで、キャビネット１内の湿度はドア１１の開閉や収納物Ｇの種類や数量によって変化されるが、この変化に応じて自動的に除湿、もしくは加湿しうるものであるから、収容物Ｇは所期の湿度雰囲気で安全に保存しうるものである。
【００２９】尚、除湿ユニット１００並びに加湿ユニット２００の関連的な動作については図６のタイムチャートをも参照して個別的に後述する。
【００３０】(2) 除湿ユニット１００の動作除湿ユニット１００は、キャビネット１内の空気中の水分を乾燥剤１２７で吸湿し、水分を吸湿して乾燥能力が低下した乾燥剤１２７を発熱体１３０で加熱して水分を放出させて再生させた後、再びキャビネット１内を除湿処理する役割を担っている。
【００３１】その動作は、以下の通りである。
【００３２】図６に示すように、例えば室内湿度が６０％程度の状態で除湿ユニット１００の設定湿度を３３％にし、加湿ユニット２００の設定湿度を２７％として起動させると、当初は約３０分間、電源Ｐから発熱体１３０に通電して乾燥剤１２７を加熱してその吸着水分を放出させ再生処理させるものであるが、この行程において、形状記憶合金コイル１２９も加熱されて変態して縮小され、反発コイルバネ１３２に抗して上シャッター１１７は、枢軸１１６ａを支点として反時計方向へ、又、下シャッター１１８は、枢軸１１６ｂを支点として時計方向へそれぞれ旋回され、仮想線で示す位置に変位し、乾燥室１０６内で乾燥剤１２７からの放出湿気を含んで高湿状となった空気はその上昇気流を利用して上・下通気孔１１３、１１４を経由し、上開口１１１からキャビネット１外に放出し、下開口１１２からキャビネット１外よりの空気を乾燥室１０６内に取り込み、乾燥剤１２７の再生処理を実行するものである（図５（ロ）矢印Ｙ）。
【００３３】再生処理が終わると、上・下シャッター１１７、１１８は図３の実線位置に戻り、乾燥室１０６内においては、乾燥剤１２７によりその周辺内の空気が順次除湿され、軽量化されて、上昇気流となって上昇され、上通気孔１１３、上開口１０９を経由してキャビネット１内に流入され、キャビネット１内の空気が対流状に下開口１１０、下通気孔１１４を経由して乾燥室１０６内に流入され（図５（イ）矢印Ｘ）、順次乾燥剤１２７により除湿処理され、キャビネット１内は予め設定した湿度約３３％になる（図６Ａ点）。
【００３４】この状態で、更に約１時間経過すると、キャビネット１内の湿度は約２７％に低下する（図６Ｂ点）。
【００３５】(3) 加湿ユニット２００の動作他方、加湿ユニット２００については、発熱体２３０がＯＦＦの状態では形状記憶合金コイル２２９は常温で伸長されたままであるため、上・下シャッター２１７、２１８は、図４で実線で示すように、位置して上・下開口２１１、２１２がキャビネット１外に開放され、乾燥剤２２７は外気の流通により（図５（ハ）矢印ｘ）水分を吸湿した状態であるが、設定湿度の約２７％に至ると発熱体２３０がＯＮされ、形状記憶合金コイル２２９が収縮して上・下シャッター２１７、２１８は、図４の仮想線の位置に変位し、上・下通気孔２１３、２１４のみを開放させる。
【００３６】この結果、乾燥室２０６は、キャビネット１内に開放され、加熱される乾燥剤２２７から放出された水分を含んだ高湿の空気がキャビネット１内に供給され、キャビネット１内の空気は乾燥室２０６内に供給される（図５（ニ）矢印ｙ）。
【００３７】この行程が約１時間継続されると、キャビネット１内の湿度の低下率は次第に低くなり、遂には湿度の上昇傾向がみられるようになる（図６Ｃ点）。
【００３８】(4) 除湿ユニット１００と加湿ユニット２００の復帰動作とそれ以後の動作この状態でキャビネット１内の湿度が設定湿度（約３３％）を超えると湿度コントローラー３００により発熱体２３０がＯＦＦとされ、上・下シャッター２１７、２１８は図４の実線位置に復帰し、キャビネット１内へは除湿ユニット１００により再び除湿処理が開始され、加湿ユニット２００の乾燥剤２２７は、大気連通状態とされることとなる（図６Ｄ点）。
【００３９】この状態で、キャビネット１内の湿度が再び上昇すると前記の如くに除湿ユニット１００と加湿ユニット２００とが順次同様に作動され、結果としてキャビネット１内は予め設定した約３３％〜約２７％の間の湿度範囲でその後も維持するように保持されるものである。
【００４０】尚、発熱体１３０、２３０のＯＮ、ＯＦＦによって形状記憶合金コイル１２９、２２９を即時に変態させうるものでないことは言うまでもないことであり、上・下シャッター１１７、１１８、２１７、２１８の動作との間には幾分のタイムラグがあることは構造上の特徴であって、そのことが却って緩やかにキャビネット１内の湿度変化させることとなり、急激な湿度変化により収容物Ｇに対してショックを与えることが回避され、安全に保管出来るものであることは検証済みである。
【００４１】更に、キャビネット１内の湿度を変更調整する際には、湿度コントローラー３００を適宜操作すればよいことであって、例えば収納物Ｇが木製の楽器類等では演奏環境に対応させるため保存雰囲気の湿度を比較的に高いレベルに設定する場合もあるので、図７に示すように、除湿ユニット１００の設定湿度を約８３％、加湿ユニット２００の設定湿度を約７７％にそれぞれ設定しておいて、室内湿度６０％よりキャビネット１内の湿度を高くするため、初期的に加湿ユニット２００の発熱体２３０を付勢させて乾燥剤２２７の水分をキャビネット１内に放出させ、設定湿度約８３％を超えると除湿ユニット１００を起動させてキャビネット１内を除湿するようにすれば、キャビネット１内は平均的に湿度約８０％を中心とする高湿状態に維持しうるものである。
【００４２】図８は、湿度を約４５％、もしくは６５％前後に設定して検証したキャビネット１内の湿度変化を示すものであって、除湿ユニット１００と加湿ユニット２００とを併設することによって安定的にキャビネット１内の湿度がコントロール出来たことが確認されている。
【００４３】(4) その他の構成についてなお図示してはいないが、タイマー手段をマニュアル操作して、例えばこの装置１０００を６時間をサイクルとする行程で除湿ユニット１００並びに加湿ユニット２００の発熱体１３０、２３０への通電をシーケンシャルにＯＮ、ＯＦＦさせるようにして自動的にキャビネット１内の湿度を調節することも出来るが、この場合、キャビネット１内の湿度を定期的に監視し、湿度調節を実施するために、例えばブザーや液晶表示部の点滅等により湿度の変化を報知させるよう構成することが望ましい。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したこの発明によってもたらされる顕著な効果は次の通りである。
【００４５】■ 収納物の種類に適応した湿度状態で安全に保管出来る。
【００４６】■ 自動的に所要定湿度に維持出来る。
【００４７】■ キャビネット外の湿度に対応して有効に湿度調整が出来る。
【００４８】■ キャビネットに除湿ユニットと加湿ユニットとを容易に装着出来、しかも外観的にも優れたものである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２２２５０９
【氏名又は名称】東洋リビング株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１月２７日（２０００．１．２７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９２１１８
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 和喜
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２０４５６０（Ｐ２００１−２０４５６０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年７月３１日（２００１．７．３１） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１８８５９（Ｐ２０００−１８８５９） |
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