(57)【要約】  【課題】支持体が蒸発シートから外れて、破損することのない安価な蒸発装置とこれを備えた冷却ユニットを提供すること。  【解決手段】板状の支持体１７と蒸発シート１６を具備し、蒸発シート１６に設けた切込み１６ａを、支持体１７に設けた凹部１７ａに嵌着することによって前記複数枚の蒸発シート１６を支持体１７に支持固定した蒸発装置１５において、支持体１７を蒸発シート１６の底辺部に配置することにより、蒸発装置１５の吸湿、吸水に伴う破損を防止する。したがって、安定した蒸発性能を確保することでき、また部品点数が少なく安価とすることができる。【選択図】図３
2010025430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔で並べられ、少なくとも底辺に切込みを有する複数の蒸発シートと、前記蒸発シートの間隔に対応して設けられた複数の切込み溝を有する板状の支持体を具備した蒸発装置であって、前記切込みと切込み溝の嵌合により前記蒸発シートを前記支持体上に配置し、この蒸発シートを具備する支持体を、蒸発皿内に載置した蒸発装置。
【請求項２】
前記支持体を、前記蒸発シートの底辺に複数配置した請求項１に記載の蒸発装置。
【請求項３】
前記支持体を、前記蒸発シートの前記底辺と対向する上辺に設けた請求項１または請求項２に記載の蒸発装置。
【請求項４】
圧縮機と、減圧装置と、凝縮器と、蒸発器を環状に連結した冷凍サイクルおよび、周辺空気と前記凝縮器の熱交換を促進する凝縮器用ファンと、周辺空気と前記蒸発器の熱交換を促進する蒸発器用ファンと、前記凝縮器の風下側に配置され、前記蒸発器の結露水を貯留する蒸発皿を具備した冷却ユニットであって、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の蒸発装置を前記蒸発皿上に配置した冷却ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍サイクルを具備する冷凍冷蔵ショーケースや飲料用自動販売機、あるいは穀物貯蔵装置等の冷却ユニットにおいて、その機械室等に設置され、前記冷凍サイクルから発生するドレン水を処理する蒸発装置を備えた冷却ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷凍冷蔵ショーケースに設けられた冷却システムにおいては、蒸発器から発生するドレン水を溜める蒸発皿の中に、蒸発装置を配置する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また蒸発皿の底面部に、各蒸発シートを固定する支持体を設けた蒸発装置が設置され、この蒸発装置を取り外し可能に構成したものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
図５は、上記特許文献１に記載された冷却ユニットに設けられる蒸発装置の斜視図であり、図６は、上記特許文献１に記載された蒸発装置の部分斜視図である。
【０００５】
図５において、蒸発装置３０は、一定間隔で、かつ平行に並べられ、側面に切込み溝（図示せず）を有する複数枚の蒸発シート３１と、切込み溝（図示せず）を有し、蒸発シート３１の切込み溝に嵌着して複数枚の蒸発シート３１を支持する板状の支持体３２とによって構成されている。
【０００６】
支持体３２は、一定間隔で位置する複数の切込み溝を有する櫛状の形状であり、この切込み溝を蒸発シート３１側面の切込み溝に嵌着することにより、複数枚の蒸発シート３１が一定間隔をもって平行に支持されるようにして蒸発装置３０が形成されている。
【０００７】
図６において、蒸発装置３０は、蒸発器（図示せず）から発生するドレン水を溜める蒸発皿３３の中に配置されている。蒸発皿３３の底部には、断面Ｕ字状の狭持体３４が植設され、一番外側に位置する蒸発シート３１の下端部を、この狭持体３４に嵌入して、蒸発装置３０を蒸発皿３３に固定している。
【０００８】
以上のように構成された蒸発装置３０は、蒸発シート３１の側面に嵌着した櫛状の支持体３２によって形成され、外側に位置する蒸発シート３１の下端部が、蒸発皿３３の狭持体３４に嵌入して固定されている。
【０００９】
図７は、特許文献２に記載された蒸発装置の部分平面図である。
【００１０】
図７において、蒸発装置４０は、一枚一枚の蒸発シート４１が蒸発皿４２の底面に設置された支持体４３によってそれぞれ支持されて、一定間隔に平行に並べられている。さらに蒸発皿４２は箱型であり、天板４４を被せて、この蒸発装置４０が取り外し可能なように構成されている。
【００１１】
以上のように構成された蒸発装置４０は、一枚一枚の蒸発シート４１が、蒸発皿４２の底面に設置された支持体４３によって支持され、固定されている。
【特許文献１】特開２００２−８１８４６号公報
【特許文献２】特開２００３−２４０４１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１に示す従来の構成は、外側に位置する蒸発シート３１の下端部が、蒸発皿３３の狭持体３４に嵌入して固定されている構成であるが、蒸発シート３１は、約０．５ｍｍから２．０ｍｍ程度の厚みであり、厚みが薄いことから、蒸発皿３３に溜まったドレン水を毛細管現象によって吸い上げると、蒸発シート３１は腰が弱くなって座屈する問題がある。
【００１３】
その結果、蒸発シート３１が支持体３２から外れたり、外側に位置する蒸発シート３１の下端部３１ｂが吸湿、吸水に伴って軟化し、狭持体３４から外れたりして、蒸発装置３０の形状を維持することが困難になる。特に蒸発シート３１の高さが高いほど、変形、座屈し易くなる。
【００１４】
さらに腰の弱くなった蒸発シート３１に、凝縮器用ファン（図示せず）の風が当たることにより、嵌入が弱くなって支持体３２が蒸発シート３１から外れて、容易に蒸発装置３０が破損するものであった。このため、蒸発性能が確保できずに、ドレン水が蒸発皿３３から溢れてしまうという課題を有していた。
【００１５】
また、上記特許文献２に示す従来の構成は、支持体４３を蒸発皿４２の底面に設置するために、例えば蒸発皿４２の材料がアルミニウムの場合にはＴＩＧ溶接によって支持体４３を固定する必要があり、工数がかかることから部品コストが高くなる。
【００１６】
また蒸発皿４２の材料をプラスチックとして、蒸発皿４２と支持体４３を一体としても、プラスチック成型のための、成型金型が非常に高価となり、部品コストが高くなる。さらに蒸発装置４０は、メンテナンスのために、取り外しを行う構成としており、蒸発皿４２が箱状の形状であり、天板４４も設けられているので、部品点数が多く、部品コストが高くなるという課題を有していた。
【００１７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、支持体の蒸発シートからの外れを防止し、蒸発性能が安定して確保でき、また、安価な蒸発装置とこれを備えた冷却ユニットを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記従来の課題を解決するために、本発明の蒸発装置は、切込み溝を有する支持体に、複数の蒸発シートを、該蒸発シートに設けた切込みを嵌合することによって取り付け、前記蒸発シートを支持した支持体を、蒸発皿内に載置したものである。
【００１９】
したがって、吸水により最も軟化しやすい蒸発シートの底辺部は、支持体に設けた切込み溝と蒸発シートに設けた切込みの嵌合状態であるため、吸水シートが支持体から外れ難い構成となり、蒸発装置の外観の変形が抑制でき、安定した蒸発性能を確保することができる。また部品点数が少ないのでコストを抑えることができる。
【００２０】
さらに、発明の冷却ユニットは、上記蒸発装置を凝縮器用ファンの風下側に配置したものである。
【００２１】
かかることにより、ファン風量が増加しても、支持体が蒸発シートから外れて、蒸発装置が破損、変形することが防止でき、凝縮器用ファンの風量を増加させて、冷却ユニットの冷却性能、および蒸発装置における蒸発性能の向上をはかることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の蒸発装置は、支持体が蒸発シートから外れて、蒸発装置の破損、変形を防止することができ、安定した蒸発装置の蒸発性能を確保することができるものである。また部品点数を少なく最小限とすることにより、安価な蒸発装置が得られるものである。
【００２３】
さらに、本発明の冷却ユニットは、前記蒸発シートの支持体への取り付けを強固な嵌合によって行うため、ファン風量が増加しても、蒸発シートが支持体から外れて蒸発装置が破損することもない。したがって、凝縮性能を向上させるために凝縮器用ファンの風量を増加することができ、冷却ユニットの冷却性能の向上と、蒸発装置における蒸発性能を向上することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
請求項１に記載の発明は、所定の間隔で並べられ、少なくとも底辺に切込みを有する複数の蒸発シートと、前記蒸発シートの間隔に対応して設けられた複数の切込み溝を有する板状の支持体を具備した蒸発装置であって、前記切込みと切込み溝の嵌合により前記蒸発シートを前記支持体上に配置し、この蒸発シートを具備する支持体を、蒸発皿内に載置したものである。
【００２５】
かかる構成とすることにより、蒸発シートと支持体の組合せ構造を強固な構成とすることができる。その結果、支持体が蒸発シートから外れて、蒸発装置が破損するといったことがなく、安定した蒸発性能を確保することができるものである。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蒸発装置において、前記支持体を、前記蒸発シートの底辺に複数配置したものである。
【００２７】
かかることにより、蒸発シートの支持配置状態を安定させることができ、これに伴い、蒸発装置の配置と蒸発性能を、さらに安定させることができる。
【００２８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の蒸発装置において、前記支持体を、前記蒸発シートの前記底辺と対向する上辺に設けたものである。
【００２９】
かかることにより、前記支持体による前記蒸発シートの支持をさらに安定して行うことができ、その結果、支持体と蒸発シートの外れを抑制して蒸発装置の破損、変形を防止し、より安定した蒸発性能を確保することができる。
【００３０】
請求項４に記載の発明は、圧縮機と、減圧装置と、凝縮器と、蒸発器を環状に連結した冷凍サイクルおよび、周辺空気と前記凝縮器の熱交換を促進する凝縮器用ファンと、周辺空気と前記蒸発器の熱交換を促進する蒸発器用ファンと、前記凝縮器の風下側に配置され、前記蒸発器の結露水を貯留する蒸発皿を具備した冷却ユニットであって、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の蒸発装置を前記蒸発皿上に配置した冷却ユニットである。
【００３１】
かかる冷却ユニットは、蒸発器からの結露水、除霜水を安定して蒸発させることができ、また、凝縮性能を向上させるために凝縮器用ファンの風量を増加させても、蒸発装置の変形、破損が抑制できる構成であり、その結果、冷却ユニットの性能の向上と蒸発装置における蒸発性能の向上をはかることができ、また部品点数を最小限として、蒸発装置を安価な仕様とすることができる。
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷却ユニットを搭載した保冷庫の斜視図である。図２は、同実施の形態１における冷却ユニットの内部構成を示す平面図である。図３は、同実施の形態１における冷却ユニットに搭載された蒸発装置の斜視図である。図４は、図３におけるＡ部の分解斜視図である。
【００３４】
穀物等の貯蔵を行う保冷庫１は、前面に開閉可能な扉２が設けられ、天井部に配置された冷却ユニット３によって内部が所定温度の範囲に維持される。
【００３５】
冷却ユニット３は、その本体が、上下に分割可能なケース３ａ、３ｂによって構成されており、図２は、上ケース３ａを取外した状態である。図２に示す如く、本体の内部は、左右において冷却室４と機械室５に分離され、冷却室４の底面には、保冷庫１の内部に連通する開口６、７が設けられている。
【００３６】
さらに、冷却ユニット３の本体の内部には、圧縮機８と、減圧装置９と、凝縮器１０と、蒸発器１１を環状に連結した冷凍サイクルが設けられ、また、周辺空気と凝縮器１０の熱交換を促進する凝縮器用ファン１２と、周辺空気と蒸発器１１の熱交換を促進する蒸発器用ファン１３が設けられている。
【００３７】
そして、機械室５には、圧縮機８、減圧装置９、凝縮器１０、および凝縮器用ファン１２が配置され、冷却室４には、蒸発器１１と蒸発器用ファン１３が配置されている。
【００３８】
したがって、機械室５では、凝縮器用ファン１２が運転されると、矢印Ｘで示すように凝縮器１０から圧縮機８に流れる気流によって、凝縮器１０の熱交換作用と圧縮機８の冷却が行われ、冷却室４では、蒸発器用ファン１３が運転されると、矢印Ｙで示すように開口６から開口７に流れる気流によって、蒸発器１１で冷却された空気が保冷庫１の内部を循環し、保冷庫１の内部の温度調節が行われる。
【００３９】
また、機械室５には、蒸発器１１で結露し、適宜手段にて導かれたドレン水を受ける蒸発皿１４が設けられ、この蒸発皿１４内には、蒸発装置１５が配置されている。蒸発皿１４は、凝縮器用ファン１２による気流が通過する箇所に配置されており、蒸発装置１５は、この気流と干渉し、かつ圧縮機８の輻射熱を受ける位置に設けられている。
【００４０】
さらに、蒸発装置１５は、図３に示す如く一定間隔で、かつ平行に並べられ、図４に示す如く下部に切込み１６ａを有する複数枚の蒸発シート１６と、蒸発シート１６が配置される一定間隔と同じ間隔で設けられ、かつ蒸発シート１６の切込み１６ａが嵌合する凹部（本発明の切込み溝に相当）１７ａを具備した支持体１７より構成されている。
【００４１】
蒸発シート１６の切込み１６ａは、底辺と、これと対向する上辺のそれぞれの両端部に設けられ、支持体１７は、これに対応して底辺および上辺にそれぞれ一対の合計４本が配置され、上述の如く切込み１６ａと凹部１７ａが嵌合されている。
【００４２】
したがって、各蒸発シート１６は、複数の支持体１７によって嵌合構造体を形成し、容易に分解しない状態となっている。
【００４３】
なお、本実施の形態１においては、４本の支持体１７は、すべて同じ大きさ、構成とし、汎用性を持たせている。
【００４４】
蒸発シート１６は、ポリエステルを主成分の材料とする、厚みが約０．５ｍｍから２．０ｍｍ程度の不織布が主に使用される。また、蒸発シート１６は、毛細管現象によって蒸発皿１４のドレン水を吸い上げるため、幅寸法、厚み寸法の大きいものを採用する方が蒸発性能の向上のために望ましい。
【００４５】
また、支持体１７は、ポリプロピレン等のプラスチックのように安価な材料を使用し、一定間隔の凹部１７ａを有する櫛状に形成されている。
【００４６】
以上のように構成された蒸発装置１５、および蒸発装置１５を備えた冷却ユニット３について、以下その動作、作用を説明する。
【００４７】
冷却ユニット３は、運転スイッチ（図示せず）の投入により、圧縮機８、凝縮器用ファン１２、および蒸発器用ファン１３がそれぞれ運転され、周知の如く冷媒が冷凍サイクルを循環することによって、蒸発器１１により冷却された空気は図２の矢印Ｙで示す如く保冷庫１内を循環し、凝縮器１０により加熱された空気は、図２の矢印Ｘで示すごとく冷却ユニット３の外部へ排出される。
【００４８】
そして、上記運転に伴い、蒸発器１１に結露したドレン水、あるいは上記運転の長時間運転に伴い蒸発器１１に付着した霜の溶融運転（除霜運転）によって排出されたドレン水は、蒸発皿１４の中に溜められる。
【００４９】
そのドレン水を蒸発皿１４の中に設置した蒸発装置１５の蒸発シート１６が毛細管現象を利用して上まで吸い上げながら蒸発させる。
【００５０】
蒸発装置１５は、凝縮器用ファン１２を通過した比較的高い温度の風によって蒸発が促進される。そのため、凝縮器用ファン１２の風量は多い方が望ましい。
【００５１】
以上のように、本実施の形態１においては、蒸発装置１５の支持体１７を蒸発シート１６の底辺に取り付け、蒸発皿１４の底面に配置することにより、蒸発皿１４に溜まったドレン水を蒸発させることができる。
【００５２】
しかも、蒸発シート１６と支持体１７は、蒸発シート１６に設けた切込み１６ａと支持体１７に設けた凹部１７ａの嵌合によって連結しているため、蒸発シート１６の最下部は、蒸発皿１４の底面に接し易く、その結果、比較的ドレン水の貯留料が少ない状態からの吸い上げが可能となり、蒸発能力を高めることができる。
【００５３】
さらに、上述の如く蒸発シート１６と支持体１７それぞれに設けた切込み１６ａと凹部１７ａの嵌合によって蒸発シート１６と支持体１７の嵌合に伴う結合面積が確保でき、その結果、吸湿に伴う蒸発シート１６の軟化に対しても蒸発シート１６を強固に支持することができ、蒸発シート１６の腰折れがし難くなる。したがって、支持体１７による蒸発シート１６の支持を安定して保つことができ、凝縮器用ファン１２の風圧あるいは、圧縮機８の振動等によって支持体１７が蒸発シート１６から外れ、蒸発装置１５が変形あるいは破損して蒸発性能が維持できなくなり、ドレン水が蒸発皿１４から溢れるということを防ぐことができる。
【００５４】
また本実施の形態１においては、蒸発装置１５の支持体１７を複数（本実施の形態１では２本）蒸発シート１６の底辺に配置することにより、バランスが確保でき、安定して蒸発装置１５を設置することができる。
【００５５】
また、本実施の形態１においては、蒸発装置１５を、蒸発シート１１が安価なプラスチック材料製の支持体１７で支持された、部品点数が少ない構成とすることができ、コストを低く抑えることができる。
【００５６】
さらに、本実施の形態１においては、蒸発装置１５の支持体１７を、蒸発シート１６の底辺と上辺それぞれに同じ本数だけ配置することにより、バランスがはかれ、さらに安定して設置状態を保つことができ、支持体１７の蒸発シート１６からの外れに伴う蒸発装置１５の破損、変形を防止し、蒸発性能を確保することができる。
【００５７】
また、上述の如く蒸発装置１５の設置を安定することができるため、凝縮器用ファン１２の風量を増加させて凝縮性能を向上させ、冷却ユニット３の性能向上をはかることができ、蒸発性能についても向上することができる。
【００５８】
なお本実施の形態１においては、支持体１７を、蒸発シート１６の底辺および上辺にそれぞれ一対配置する構成としたが、底辺に使用する支持体１７の数を上辺よりも多くすることも可能であり、また、上辺を軽くするために、上辺には最少の本数を使用する構成とすることも可能である。
【００５９】
さらに、上辺に使用する支持体１７の板厚を底辺に使用する支持体１７の板厚よりも薄くし、蒸発シート１６における上辺の軽量化をはかることにより、吸湿に伴う蒸発シート１６の軟化に起因する蒸発装置１５の変形が抑制でき、蒸発装置１５の蒸発性能を長期に亘って維持することができる。
【００６０】
また、冷却ユニット３は、穀物等を対象とする保冷庫１に限るものではなく、その本体形状を、自動販売機あるいは冷蔵ショーケース等に適合する形状とすることにより、それらの機器への組み込み、搭載が可能となり、同様の作用効果が期待できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明にかかる蒸発装置およびこれを備えた冷却ユニットは、蒸発シートが支持体から外れて破損し難い構成であるため、蒸発性能が確保でき、さらに安価であるため、さまざまな形態の冷却ユニットに広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態１における冷却ユニットを搭載した保冷庫の斜視図
【図２】同実施の形態１における冷却ユニットの内部構成を示す平面図
【図３】同実施の形態１における冷却ユニットに搭載された蒸発装置の斜視図
【図４】図３におけるＡ部の分解斜視図
【図５】従来例を示す蒸発装置の斜視図
【図６】同従来例における蒸発装置の部分斜視図
【図７】異なる従来例を示す蒸発装置の一部を切欠いた平面図
【符号の説明】
【００６３】
３      冷却ユニット
８      圧縮機
９      減圧装置
１０    凝縮器
１１    蒸発器
１２    凝縮器用ファン
１３    蒸発器用ファン
１４    蒸発皿
１５    蒸発装置
１６    蒸発シート
１６ａ  切込み
１７    支持体
１７ａ  凹部（切込み溝）
【図１】
2010025430.tif 000003
【図４】
2010025430.tif 000004
【図５】
2010025430.tif 000005
【図２】
2010025430.tif 000006
【図３】
2010025430.tif 000007
【図６】
2010025430.tif 000008
【図７】
2010025430.tif 000009