专利名称：贮存食物用的容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于贮存食物的容器，具有一个容器室和至少一个开口，该开口的空气通道面积可以用一个闭锁件进行调整。
如所周知，食物例如水果、蔬菜、肉类、烘烤品，等等，在其贮存时间内，根据它们所处的贮存条件不同，在多数情况下大都同时地受到各种不同影响，包括微生物学、酶学、化学或物理学性质的影响。上述对食物的各种影响，例如一方面是要归因于食物贮存室中过高的或过低的湿度抑或过高的氧浓度，但另一方面也是由于新鲜食品的呼吸活动如水果引起的排气例如乙烯所造成的，这些影响不但有损于所贮存的食物的外观，而且会不断降低其质量。因此，可能例如产生下述现象新鲜食品，如色拉，蔬菜，水果等，在贮存室中湿度过低时，尤其在冷贮情况下，要经受较强的干燥效应，这种干燥效应例如对色拉来说会导致其变干枯，而对水果来说则会导致在果皮上产生皱缩。相反，若贮存室中的湿度过高便会导致下述后果，即有利于所谓的细菌生长，由于细菌的毁坏作用不但会改变冷藏物的气味、味道、颜色和强度，而且会改变其生物特性(例如维生素含量)，从而使食物变腐或发霉，不能食用。在贮存所谓的死食品如鱼或肉的情况下，特别由于贮存室中的氧含量过低，又加之细菌的高耗氧，便导致一种强的高铁血红蛋白生成，从而使所贮存的肉类变成褐色，很难看。
本发明的任务是为按照权利要求1的前序的一种容器提出一些措施，利用这些措施可以决定性地改善容器中所贮存的食物的贮存条件。
按本发明，上述任务是通过以下措施加以解决的闭锁件由驱动装置操纵，驱动装置由一数据处理单元控制，为了实现控制，数据处理单元通过对数据存储器中所存的参考数据与所得到的数据进行比较便定出控制值，所得到的数据是由至少安置在容器室中的用于求得容器室中存在的气候的装置获得的。
由于得知了容器室中存在的气候，就是说得知了容器中存在的空气成分和湿度以及与之有关联的、由闭锁件对开口的自由空气流通面积所施加的影响，就可以在容器室内建立一个小气候，这种小气候可以抵制由所显示的微生物学、酶学、化学或物理学性质的影响而产生过早变质现象，所以食物如水果、蔬菜、肉类或烘烤食品的原始质量在一段较长时间内能保持不变，而不需要操作人员来监视这种小气候。
根据本发明提出的一种优选的结构形式，做出了如下设定探测小气候的装置都安置在容器内室中开口的近旁。
由于上述装置都安装在容器开口的近旁，所以能特别简单而准确地求得和算出从容器室中出来的空气成分和湿度，因此，参照所获得的这些值及其与经验求得的参考值的比较，便可通过闭锁件的调整来调节出贮存物所需的在容器室中的小气候。
如果按照本发明提出的另一种结构形式做了如下设定，即把用于探测气候的装置分布在容器内室中的话，便可特别准确地了解到整个容器室的情况，并可按一种调节程序进行调节，通过对所求得的数据的多次计算而可能获得的平均值，便可得出存在于容器室中小气候的有关成分。
按照本发明提出的另一个优选的结构形式做了如下设定，即除了用于探测容器室中的气候的装置之外，还配置了其它装置，这些装置可以探测容器的环境气候。
通过对容器的环境气候的探测和计算，便可简单地确定两种气候即容器室中的小气候或容器的环境气候中哪一种对所存食物的过早质量损失起到较大的作用，以便在贮存室中进行充分的空气交换，或者阻止同容器的环境空气的空气交换。
如果按照本发明提出的另一个有利的改进设定将其它的装置布置在容器的背向容器室的外侧，至少在可以由闭锁件调整的空气通道面积的近旁的话，便可特别满意和准确地获知流入容器室中的空气的成分和湿度情况。
根据本发明提出的另一种结构形式，做了如下设定，即把其它的装置分布在容器的近外区中。
通过对不同环境区域中容器的环境气候的掌握，就可以借助平均值形成而求得环境气候的最可能的成分，从而达到推导出用于闭锁件控制的控制值的目的。
根据本发明提出的另一个优选结构形式做了如下设定用于掌握容器室中的气候或容器的环境气候的装置和其它装置包括气体传感器、湿度传感器及温度传感器。
通过上述传感器的组合，便能以相对小的付出而可靠地掌握对所贮存的食物质量的主要影响因素。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式做了如下设定气体传感器里至少作为能够掌握氧和二氧化碳的传感器设计的。
由于采用了这类传感器，所以能掌握贮存室气候的空气成分，据此便能杜绝所贮存的食物过早变质的现象。因此，借助对容器室内小气候的贮存空气中氧浓度的掌握，就能够避免贮存空气中所贮存的食物因氧浓度过高而引起的过早发霉现象。此外，由于容器内小气候的贮存空气中二氧化碳成分的浓度增高，新鲜食品如色拉、蔬菜和水果等的呼吸强度便显著地减小，从而大大改善了这些食品的贮存能力，于此，由于温度下降的范围达4℃，所以还可附带地明显减小这些食品的呼吸活动。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下设定气体传感器都是作为半导体组件或者作为吸收红外线的组件设计的。
上述这类组件不仅非常合算，而且由于其构造尺寸小所以占地非常省，并且不显眼，它们既可以安置在容器室内，也可以安置在容器室周围，以用于掌握环境气候。此外，由这种组件测得的数据可以特别简单地通过一个电子计算单元加以评价和处理。
用于掌握温度的传感器具有与所用气体传感器相同的优点，如果按照本发明提出的另一项有利的改进的规定，把用于掌握温度的装置设计成半导体组件的话。
用于掌握湿度的装置是特别便宜的，如果按照本发明提出的另一个优选的结构形式的规定，把用于掌握湿度的装置设计成阻抗传感器的话。
如果按照本发明提出的另一个优选的结构形式的规定，把用于掌握湿度的装置设计成多微孔固体介电组件的话，就可基于把所获得的数据按比例变换成一个输出信号以特别准确地掌握湿度。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式规定，除了用于掌握容器室中室内气候的装置外，至少要在容器室中配置一个用于掌握气味的气味传感器。
于此可使用这类气味传感器，它们的数据掌握是以利用压电振荡石英传感器进行的频率测量为基础的，在这里可计算出谐振频率的失谐。使用一个气味传感器，经过数据处理单元，便能掌握例如由于变腐之故而造成的食物变质过程，并向操纵人员显示出来。
如果按照本发明提出的另一个优选的结构形式规定，把用于操纵闭锁件的驱动装置由一个微型反应器来代替的话，那么用于操纵闭锁件的驱动装置是特别有利于节省地方和节约能源的。在这里，除了可以使用微型反应器的移动式驱动之外，也可使用其旋转式驱动。此外，还可以考虑使用压电电动机、电化学驱动装置以及步进电动机。
如果按照本发明提出的另一项有利的改进规定，利用位置传感器来监视微型反应器的移动的话，则闭锁件不仅能够特定地动作，而且可以特别准确地得知它的瞬时位置。
按照本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下规定，即为微型反应器配置了一些位置传感器。
由此得到了一种特别紧凑的由驱动装置和位置传感器形成的结构。
如果按照本发明提出的另一项有利的改进规定，用于掌握容器内室中的室内气候的装置和／或用于掌握环境气候的其它装置同驱动装置构成一个结构单元的话，则用于掌握室内气候的装置和用于掌握环境气候的其它装置一方面特别省地方，另一方面安装起来也特别简单。
按照本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下规定由驱动装置、用于掌握室内气候的装置以及用于掌握环境气候的其它装置组成的结构单元可以拆卸地安置在容器上。
上述解决措施提供了这样的可能性，即出于对故障的考虑，将上述结构单元换成一种模件。同样，还有一个可能性，就是将一个容器后配一个这样的结构单元。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式，配置了一个可偏转的盖板盖住的开口，规定结构单元可拆卸地固定在容器的开口边缘上，通过盖板的偏转来产生该开口。
因此有可能将一种传统的容器例如面包箱之类后配一个这样的结构单元，从而可明显改进传统的容器，进而大大提高与之有关的其贮存条件的质量。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下规定容器下的开口是由至少按近似相等的角距离彼此相分离的扇形空隙形成的。
由于这些扇形的、可以实现足够大空气流通横断面的空隙之故，配有这样一个开口的那个容器壁的稳定性和形状刚性不受损害。
如果按照本发明提出的另一个优选的结构形式规定，扇形的空隙可以利用扇形的安置在一个用作为闭锁件的圆盘形支座上的覆盖元件加以覆盖的话，则有效的空气流通面积便可进行特别精确的调节。
如果按照本发明提出的另一个有利的结构形式规定，除了所设计的具有可变空气流通面积的开口之外，在容器上配置另一个开口的话，便可实现容器室的特别快速而强化的换气。
如果按照本发明提出的另一项有利的改进规定，另一个开口就其可变孔面积而言具有缩小的孔横断面的话，便可设计出另一个开口并使之在实现容器室充分快速的通气方面特别不显眼而又能达到目的。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下规定另一个开口可以被一个由一驱动装置操纵的闭锁件加以覆盖，于此，驱动装置由数据处理单元所控制。
这样，就实现了与操作人员无关的完全由客观判据决定的闭锁件的调节，这些客观判据是通过用于掌握容器室中的小气候的传感器和用于掌握环境气候的传感器获得的，从而可以快速而如意地针对所贮存的食物来最佳改变贮存室的气候。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下规定数据处理单元是作为可编程的微型计算机设计的。
这样一种数据处理单元能够快速而经济合算地为不同的食物创造出最佳的贮存条件。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下规定微型计算机与一输入模块实现计算技术上的连接，利用此输入模块可以将被贮存的食物的品种参照特征角数据而输进微型计算机中；微型计算机在对所输入的数据同留在微型计算机的存储单元中的参考数据进行比较之后，便自动地控制闭锁件的调节。
这样就为操作人员提供了一个可能性，将贮存的食物品种输入或记入微型计算机中，因此就任何一种已贮存的食物来说对操作人员都没有影响可以事先为待贮存的食物确定最佳贮存条件，而且在贮存时期内通过自动的顾及到所贮存的食品品种的闭锁件调整而保持上述最佳贮存条件。
在下述条件下数据处理单元和驱动装置的运转是特别节能的根据本发明提出的另一个有利的结构形式规定，数据处理单元和驱动装置由至少一个太阳能电池供给电压。这样一种结构可以特别合适地用于那些与其它仪表无关的贮存装置如面包箱、水果存储箱。
根据本发明提出的另一个优选的结构形式，做了如下规定太阳能电池与一个蓄电池相连，该蓄电池对于由太阳能电池产生的电能起着中间缓冲器的作用。
借助上述结构形式便可放心，即使在太阳能电池由于短时间的光照射之故而不能向贮存容器的电操纵组件如数据处理单元、驱动装置及其功率电子元件提供电能的情况下，也能为这些组件确保能源供给。
如果按照本发明提出的最后一个优选的结构形式规定，按权利要求1至26中的任一项为致冷室装备一个容器的话，考虑到其贮存条件特别适宜的是致冷设备设计得具有一个绝热的外壳和至少一个安置在其中的可由一热绝缘的门封闭的致冷室。
将本发明提出的容器用在一个致冷设备的致冷室中，附带地还能通过冷却空气改善所贮存的食物的贮存能力。
在下面的介绍中将参照一个在附图中示意表示的家用冰箱对本发明加以说明。
附图表示
图1是前视立体图，表示一台家用冰箱，带有安置在其致冷室底部上的、局部剖开地表示的容器，在容器的后壁上配有一个可由一闭锁件封闭的开口和一个用于控制该闭锁件的具有电子元件的控制单元，图2是前视立体图，表示容器的断面视图，其上有闭锁件和包含在容器室一边的和在容器外边的电子元件的、有时由太阳能电池馈电的控制单元，图3是前视立体图，表示如图2所示回转90°的控制单元，它既包含安置在容器室中的传感器也包含安置在容器室外边的传感器。
图1表示一台家用冰箱10，在冰箱的设计成热绝缘的外壳11上支承着一个处于打开状态的门12，此门是安装成可以回转的。门12用来热绝缘地封闭布置在外壳11内的致冷室13，该致冷室装有以其侧壁保持的按近似等距离彼此上下布置的冷藏物品架板14。在最低布置的冷藏物架板14的下方，与之有一定距离地配置了一个容器15，该容器布置在致冷室13的底上，用以贮存食物如水果、蔬菜、肉类等，该容器在与其底部16相对的一边有一个放物开口17，此开口可以借助一个可取下的容器盖板18不透气地加以封闭。放物开口17就其大小而言，是由环绕着容器底部16立起的例如与之整体相连的容器壁19的自由边缘来限定的，该容器壁圈定出容器室19．1。容器壁19在它的与门12相对布置的后壁段20上配有一个圆孔21，该圆孔的孔面积由依相等角距离彼此相隔开的扇形元件22所分开，所以在这些扇形元件之间形成扇形空隙23，这些空隙加起来就等于圆孔21的孔横断面。空隙23就其孔横断面来说可以由一个安置在一支承板24上的盘形的用作为闭锁件的遮挡装置25加以封闭，于此，为了封闭各空隙23配置了扇形覆盖元件26，这些覆盖元件的覆盖面积至少要相当于空隙23的孔面积。盘形遮挡装置25可以回转地安置在支承板24上的一个旋转轴27上，由电控的驱动装置28进行驱动，驱动装置例如可以是步进电动机、直流电动机或压电电动机，但也可以用电化操纵的反应器或者用带有旋转运动的从动轴的微型电动机进行驱动。遮挡装置25的运动在用直流电动机、电化反应器或压电电动机或者微型电动机进行驱动的情况下，是由图中未详示出的位置传感器来监视位置的，其中，既可为驱动装置28也可为遮挡装置25配装位置传感器。在用步进电动机进行驱动的情况下，遮挡装置25的位置监视是通过对步进电动机上引入的驱动步骤的监视来实现的。
驱动装置28是由一个未详细介绍的电动机控制装置来驱动的，后者被安置在一个作为印刷电路板29设计的支承板上，而且是一个连接在印刷电路板29上的数据处理单元30的组成部分，数据处理单元也对由位置传感器发出的信号进行处理和计算，在一定条件下根据这些信号来控制用于驱动装置28的操纵的电动机控制装置。此外，数据处理单元30还用于处理由传感装置发出的信号，该传感装置是用来掌握容器15的容器室中的气候的，它至少包括以下的传感器一个例如作为阻抗传感器设计的湿度传感器31，一个例如作为半导体设计的温度传感器32，以及一个适用于掌握氧和二氧化碳的例如作为半导体组件设计的气体传感器33。此外，还设计了其它的与传感器31至33完全相同的传感器以用于掌握容器15周围的环境气候，它们安置在容器壁段20的背向容器室20的外侧，而且由于电连接之故直接与安置在容器室中的传感器31至33相对。安置在容器壁段20外侧上的这些传感器和传感器31至33一样，是与数据处理单元30在计算技术上相连的，该数据处理单元例如可以设计成微型计算机。数据处理单元30在装于致冷室13内的情况下，是由一个在附图中未示出的供电装置馈电的。在容器15作为独立的贮存容器操作时，除了有传统的电压供给的可能性之外，还附带地有这种可能性，即通过一个以点划线表示的太阳能电池34来保证数据处理单元30的电压供给，该太阳能电池经过一条馈电线路35而与容器15相连，而且为了克服长时间不太强的光射线对它的影响而与一个在图中未出的蓄电池相连。
数据处理单元30一方面根据容器15的容器室19．1中由传感器31至33掌握的室内气候，另一方面也根据容器15周围的同样同传感器31至33掌握的环境气候，来控制驱动装置28，以便利用遮挡装置25上的覆盖元件26来调制23的有效空气流通面积，以实现容器15的内室和容器15周围的环境空气之间的以箭头36象征性表示的空气交换。通过自动控制开口21的空气交换面积，便可为放置在容器15中的同类或不同的食物得到容器室19．1中的小气候，这种小气候尤其在一种食物情况下特别合意地按贮存物特点进行调节，而且这种小气候在现在情况下是没有有源的泵机构，仅仅基于无源的由依浓度梯度的对流和扩散所引起的气体交换而产生的。其中，浓度梯度是基于所贮存的贮存物的胀起功能和下沉功能(例如排出或吸收湿气)而产生的。此外，在容器15的内室和它的环境之间的空气交换还得到容器15在致冷室13底部的布置位置的支持，尤其得到开口21的布置位置的支持，该开口布置在一个图中未示出的使致冷室13致冷的汽化器下方，由汽化器造成的使致冷室13中的空气循环的致冷室气流产生制冷效应，此外，该冷空气流还用于冷却贮存在容器15中的食物。在下述情况下，可以更有效地和更合意地进行容器15的内室19．1中的空气交换将容器装在致冷室13中，在致冷室中借助一通风机使冷却空气强制循环。由于借助通风机实现强制性空气循环，还可将容器15布置在致冷室13内的任意高度位置上，这与仅仅基于冷空气的较高比重而产生的静态对流是相反的。
为了加强容器内室中的空气交换，特别在用独立的容器如面包箱之类的情况下，也可以考虑利用一个安置在容器上或者至少安置在容器近旁的通风机来使容器内室通风。
权利要求
1．用于贮存食物的容器，它具有一个容器室和至少一个开口，开口的空气流通面积可以用一个闭锁件来调整，其特征在于，该闭锁件(25)由驱动装置(28)操纵，该驱动装置由一数据处理单元(30)加以控制，该数据处理单元通过对数据存储器中留下的参考数据和所获得的数据进行比较而建立控制值以用于上述控制，所述数据是通过至少安置在容器内室(19．1)中的用来掌握容器内室中存在的气候的装置(31、32、33)而获得的。
2．按权利要求1所述的容器，其特征在于用于掌握气候的装置(31，32，33)都布置在容器内室(19．1)中的开口(21)的近旁。
3．按权利要求1所述的容器，其特征在于用于掌握气候的装置(31，32，33)被分配安置在容器内室(19．1)中。
4．按权利要求1至3的任一项所述的容器，其特征在于除了用于掌握容器内室(19．1)中的气候的装置(31，32，33)之外，还配置了其它装置(31，32，33)，它们可用于掌握容器的环境气候。
5．按权利要求4所述的容器，其特征在于其它的装置(31，32，33)被安置在容器(15)的背向容器室的外侧，至少被安置在可由闭锁件(25)调整的空气流通面积的近旁。
6．按权利要求4所述的容器，其特征在于其它的装置(31，32，33)被分配安置在容器(15)的近外部。
7．按权利要求1至6的任一项所述的容器，其特征在于分别用于掌握容器室中的气候和容器的环境气候的装置(31，32，33)和其它装置(31，32，33)包含气体传感器(33)、湿度传感器(31)和温度传感器(32)。
8．按权利要求7所述的容器，其特征在于气体传感器(33)是作为至少能掌握氧和二氧化碳的传感器设计的。
9．按权利要求7或8所述的容器，其特征在于气体传感器(33)是作为半导体组件或吸收红外线的组件设计的。
10．按权利要求7所述的容器，其特征在于温度传感器(32)是作为半导体组件设计的。
11．按权利要求7所述的容器，其特征在于湿度传感器(31)是比阻抗传感器较好廉价而设计的。
12．按权利要求7所述的容器，其特征在于湿度传感器(31)装置是作多微孔固体介电装置设计的。
13．按权利要求1至3的任一项所述的容器，其特征在于除了用于掌握容器内室(19．1)中的室内气候的装置(31，32，33)之外，至少配置一个气味传感器以用于掌握容器室中的气味。
14．按权利要求1所述的容器，其特征在于用于操纵闭锁件(25)的驱动装置(28)是由一个微型反应器构成的。
15．按权利要求1或14所述的容器，其特征在于微型反应器就其位移运动而言是由位置传感器监视的。
16．按权利要求15所述的容器，其特征在于位置传感器是为微型反应器配置的。
17．按权利要求1至16的任一项所述的容器，其特征在于用于掌握容器内室(19．1)中的室内气候的装置(31，32，33)和／或用于掌握容器环境气候，的其它装置(31，32，33)同驱动装置(28)一起形成一个结构单元(29)。
18．按权利要求17所述的容器，其特征在于结构单元(29)是可以拆卸地安置在容器上的。
19．按权利要求17或18所述的容器带有一个由一可回转的活板覆盖的开口，其特征在于结构单元(29)可以拆卸地保持在容器(15)的开口边缘上，而开口(21)是借助活板的回转而产生的。
20．按权利要求1所述的容器，其特征在于容器(15)上的开口(21)是由至少按近似相等角位彼此分离的扇形空隙(23)所形成的。
21．按权利要求20所述的容器，其特征在于扇形空隙(23)可以由扇形的安置在一个用作为闭锁件的盘形支座(25)上的覆盖元件(26)加以覆盖。
22．按权利要求1或20所述的容器，其特征在于除了带有可变空气流通面积的开口(21)之外，还在容器(15)上配置了另一个开口。
23．按权利要求22所述的容器，其特征在于另一个开口具有相对于可变开口(21)加以缩小的孔口横截面。
24．按权利要求22或23所述的容器，其特征在于另一个开口可以被一个由一个驱动装置操纵的闭锁件加以覆盖，其中，该驱动装置由数据处理单元(30)控制。
25．按权利要求1或24所述的容器，其特征在于数据处理单元是作为可编程的微型计算机设计的。
26．按权利要求25所述的容器，其特征在于微型(μ-型)计算机在计算技术上与一输入模块相连，利用此模块被贮存的食物品种便可根据特征性的角数据输入到微型计算机中；微型计算机按照所输入的数据同留在微型计算机的存储单元中的参考数据的比较，自动地控制闭锁件(25)的调节。
27．按权利要求1、24或25中的一项所述的容器，其特征在于数据处理单元(30)和驱动装置(28)由至少一个太阳能电池(34)来馈电。
28．按权利要求27所述的容器，其特征在于太阳能电池(34)与一蓄电池相连，该蓄电池对于由太阳能电池(34)产生的电能起着中间缓冲器的作用。
29．致冷装置，具有一个热绝缘的外壳和至少一个设置在其中的、可以由一热绝缘的门加以封闭的致冷室，其特征在于致冷室(13)配置了一个按权利要求1至26的任一项所述的容器(15)。
全文摘要
本发明涉及一种用于贮存食物的容器(15),它有一个容器室(19.1)和至少一个开口(21),该开口的空气流通面积(23)可以用一个闭锁件(25)进行调整,闭锁件(25)则由驱动装置(28)操纵,驱动装置由一数据处理单元(30)控制,为了实现这一控制,该数据处理单元通过对数据存储器中留下的参考数据同探测到的数据进行的比较而建立起控制值,所探测到的这些数据是由至少安置在容器室(19.1)中的、用于掌握存在于容器室内的气候的装置(31,32,33)取得的。
文档编号F25B27/00GK1290335SQ99802878
公开日2001年4月4日 申请日期1999年2月10日 优先权日1998年2月13日
发明者H·R·特伦克勒 申请人:Bsh博施及西门子家用器具有限公司