(57)【要約】      （修正有）【課題】入庫される被冷却物の状態に合わせて、無駄な電力を消費することなく被冷却物の品質の劣化を抑制するように冷却装置の運転を自動的に制御する。【解決手段】温度監視装置２０は、搬送時の被冷却物の温度を被冷却物温度として計測する温度センサと、前記温度センサにより所定時間毎に計測された被冷却物Ｓの温度を温度履歴データＴｈとして記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された温度履歴データＴｈを冷却制御装置３０に伝送する情報伝送部とを有する。冷却制御装置３０は、温度監視装置２０から温度履歴データＴｈを取得するデータ取得手段と、被冷却物Ｓの入庫時に前記データ取得手段により取得された温度履歴データＴｈに基づいて、被冷却物Ｓへの急冷運転の要否を判定する急冷判定手段と、前記急冷判定手段において急冷運転が必要であると判定された場合、冷却装置２が急冷運転を行うように制御する運転制御手段とを備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍冷蔵庫内を冷却する冷却装置と、前記冷却装置を制御する冷却制御装置と、前記冷凍冷蔵庫に入庫される被冷却物の温度を監視する温度監視装置とを備える冷凍冷蔵システムであって、
前記温度監視装置は、
搬送時の前記被冷却物の温度を被冷却物温度として計測する温度センサと、
前記温度センサにより計測された前記被冷却物の温度の履歴を温度履歴データとして記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記温度履歴データを前記冷却制御装置に伝送する情報伝送部と
を有するものであり、
前記冷却制御装置は、
前記温度監視装置から前記温度履歴データを取得するデータ取得手段と、
前記被冷却物の入庫時に前記データ取得手段により取得された前記温度履歴データに基づいて、前記被冷却物への急冷運転の要否を判定する急冷判定手段と、
前記急冷判定手段において急冷が必要であると判定された場合、前記冷却装置が急冷運転を行うように制御する運転制御手段と
を備えたものであることを特徴とする冷凍冷蔵システム。
【請求項２】
前記データ取得手段は、前記冷凍冷蔵庫内における前記被冷却物の保管に適した最適保管温度を含む被冷却物情報を取得するものであり、
前記急冷判定手段は、前記温度履歴データの平均温度と前記最適保管温度とを比較して急冷運転の要否を判定するものであることを特徴とする請求項１に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項３】
前記被冷却物には、被冷却物情報を記憶したＩＣタグが取り付けられており、
前記データ取得手段は、ＩＣタグ読取機により前記ＩＣタグから読み取られた被冷却物情報を取得するものであることを特徴とする請求項２に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項４】
前記最適保管温度には、下限温度から上限温度までの温度範囲が規定されており、
前記急冷判定手段は、前記温度履歴データの平均温度が前記最適保管温度の上限温度よりも高い場合、急冷運転が必要であると判定するものであることを特徴とする請求項２又は３に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項５】
前記運転制御手段は、前記冷凍冷蔵庫内の設定温度が記憶されたものであり、
前記急冷判定手段は、前記最適保管温度の上限温度が設定温度よりも高い場合、急冷運転が必要であると判定するものであることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項６】
前記被冷却物が前記冷凍冷蔵庫内に複数入庫される場合、前記急冷判定手段は、複数の前記被冷却物毎の前記最適保管温度の重複温度範囲の上限温度が設定温度よりも低い場合、急冷運転が必要であると判定することを特徴とする請求項５に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項７】
前記冷却制御装置は、前記最適保管温度を用いて急冷運転時の設定温度を算出する設定温度算出手段をさらに備え、
前記運転制御手段は、前記設定温度算出手段により算出された設定温度を用いて急冷運転時の前記冷却装置を制御するものであることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項８】
前記被冷却物が前記冷凍冷蔵庫内に複数入庫される場合、前記運転制御手段は、複数の前記被冷却物毎の前記最適保管温度の重複温度範囲の上限温度を設定温度として算出することを特徴とする請求項７に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項９】
前記冷却制御装置は、前記温度履歴データを用いて急冷運転を行う急冷期間を算出する急冷期間設定手段をさらに備え、
前記運転制御手段は、前記急冷期間設定手段により設定された前記急冷期間の急冷運転を行うものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項１０】
前記冷却制御装置は、前記最適保管温度を用いて急冷運転後の通常運転時の設定温度を算出する設定温度算出手段をさらに備え、
前記運転制御手段は、前記設定温度算出手段により算出された設定温度を用いて急冷運転後の通常運転時の前記冷却装置を制御するものであることを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項１１】
前記最適保管温度には、下限温度から上限温度までの温度範囲が規定されており、
前記冷却制御装置は、前記温度履歴データの平均温度が前記最適保管温度の下限温度よりも低い場合には正の点数になり、平均温度が前記最適保管温度の上限温度よりも高い場合には負の点数になるように、平均温度を点数に換算する点数換算テーブルをさらに有するものであり、
前記運転制御手段は、前記点数換算テーブルを用いて前記冷凍冷蔵庫内に保管されたすべての前記被冷却物の点数を算出し、すべての前記被冷却物の合計点数が正値である場合には既に設定されている設定温度を所定温度上げた通常運転が行われるように前記冷却装置を制御し、すべての前記被冷却物の合計点数が負値である場合には既に設定されている設定温度を所定温度下げるとともに再び急冷運転が行われるように前記冷却装置を制御するものであることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか１項に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項１２】
被冷却物情報には、前記被冷却物の重量情報が含まれており、
前記運転制御手段は、前記被冷却物の点数を算出する際、前記点数換算テーブルを用いて換算した点数にすべての前記被冷却物の総重量に対する前記被冷却物の重量の比率を乗算するものであることを特徴とする請求項１１に記載の冷凍冷蔵システム。
【請求項１３】
前記温度監視装置は、前記冷凍冷蔵庫に入庫される前記被冷却物の搬送に用いられる搬送用資材に取り付けられたものであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の冷凍冷蔵システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍・冷蔵庫内に収容される被冷却物に応じて自動制御を行う冷凍冷蔵システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷凍・冷蔵庫を一括して管理・制御できる機能を持った冷凍冷蔵システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１において、各冷凍機が集中管理制御装置に伝送線を介して接続されており、たとえば曜日に応じて省エネルギー運転を行う等複数の冷凍機を一括して管理することが開示されている。
【０００３】
また、倉庫内に入る物品の情報をＲＦＩＤタグから読み取ることで、倉庫内のどこに物品があるか容易に認識できるように管理するシステムが提案されている（例えば特許文献２参照）。特許文献２において、物品情報を記憶したＲＦＩＤタグが倉庫内に収容される物品に取り付けられており、庫内の交信アンテナがＲＦＩＤタグから物品情報を読み取り、物品の収納場所を集中管理することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−７７５６号公報
【特許文献２】特開２０１２−７１９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の冷凍冷蔵システムにおいて、特許文献２に示すように冷凍庫に収容される物品にＲＦＩＤタグを取り付けて保管すれば、冷凍・冷蔵部屋が複数存在する倉庫内において物品がどの冷凍・冷蔵部屋に保管されているかを集中管理することができる。しかしながら、被冷却物の温度が不明であるため、過剰な冷却または冷却不足による被冷却物の品質低下を招く場合がある。また、例えば入庫時に急冷運転を実施した場合、被冷却物の冷却不足による品質低下を防ぐために過剰な冷却運転が行われる可能性があり、電力を過剰に消費してしまう結果になる。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、入庫される被冷却物の状態に合わせて、無駄な電力を消費することなく被冷却物の品質の劣化を抑制するように冷却装置の運転を自動的に制御することができる冷凍冷蔵システム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】
【０００７】
本発明に係る冷凍冷蔵システムは、冷凍・冷蔵庫内を冷却する冷却装置と、冷却装置を制御する冷却制御装置と、冷凍・冷蔵庫に入庫される被冷却物の温度を監視する温度監視装置とを備える冷凍冷蔵システムであって、温度監視装置は、搬送時の被冷却物の温度を被冷却物温度として計測する温度センサと、温度センサにより計測された被冷却物の温度の履歴を温度履歴データとして記憶する記憶部と、記憶部に記憶された温度履歴データを冷却制御装置に伝送する情報伝送部とを有するものであり、冷却制御装置は、温度監視装置から温度履歴データを取得するデータ取得手段と、被冷却物の入庫時にデータ取得手段により取得された温度履歴データに基づいて、被冷却物への急冷運転の要否を判定する急冷判定手段と、急冷判定手段において急冷が必要であると判定された場合、冷却装置が急冷運転を行うように制御する運転制御手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る冷凍冷蔵システムによれば、被冷却物の温度データに基づいて急冷運転が必要であるか否かを判定し、急冷運転が必要であると判定された場合に急冷運転が行われるように冷却装置を制御することにより、入庫される被冷却物の状態に合わせて室内機や室外機の運転を自動的に制御することができるため、無駄な電力を消費することなく被冷却物の品質の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の冷凍冷蔵システムの実施形態１を示す概略図である。
【図２】図１の冷凍冷蔵システムにおける温度監視装置の一例を示すブロック図である。
【図３】図１の冷凍冷蔵システムにおける冷却制御装置の一例を示すブロック図である。
【図４】図３のデータベースのデータ構造の一例を示す模式図である。
【図５】図１の冷凍冷蔵システムの動作例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の冷凍冷蔵システムにおける実施形態２を示すブロック図である。
【図７】図６の冷凍冷蔵システムの動作例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の冷凍冷蔵システムにおける実施形態３を示すブロック図である。
【図９】図８の冷凍冷蔵システムの動作例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の冷凍冷蔵システムにおける実施形態４を示すブロック図である。
【図１１】図１０の点数換算テーブルの一例を示す模式図である。
【図１２】図１０の冷凍冷蔵システムの動作例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態１．
図１は本発明の冷凍冷蔵システムの好ましい実施形態を示す概略図である。図１の冷凍冷蔵システム１は、たとえば冷凍食品又は生鮮品等の被冷却物Ｓが冷凍・冷蔵された状態で収容される冷凍・冷蔵庫ＲＷに設置される。なお、図１においては部屋数が１つである場合について例示しているが、２つ以上の部屋数を有する倉庫であってもよい。そして、被冷却物Ｓは、パレット、段ボール、箱もしくは袋等の搬送用資材３とともに搬送され、冷凍・冷蔵庫ＲＷ内に入庫される。
【００１１】
図１の冷凍冷蔵システム１は、冷却装置２、情報読取装置１０、温度監視装置２０、冷却制御装置３０を有している。冷却装置２は室外機と室内機が冷媒配管により接続された冷凍サイクル回路を構成しており、冷凍・冷蔵庫ＲＷ内の空間を冷却するものである。
【００１２】
情報読取装置１０は冷凍・冷蔵庫ＲＷに入庫される被冷却物Ｓに関する被冷却物情報ＳＤを読み取るものであって、冷凍・冷蔵庫ＲＷの出入口付近に設置されている。情報読取装置１０は、例えば無線通信により非接触でＩＣタグに記憶された情報を読み取るタグ読取機からなっており、被冷却物Ｓが格納された梱包にはそれぞれＩＣタグが取り付けられている。このＩＣタグはたとえばＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグであり、ＩＣタグには、被冷却物Ｓに関する被冷却物情報ＳＤ（物品のＩＤ番号、物品の種類、最適保管温度など）が記憶されている。そして、情報読取装置１０は被冷却物Ｓが入庫又は出庫される際にＩＣタグから非接触で被冷却物情報ＳＤを読み取る。情報読取装置１０は読み取った被冷却物情報ＳＤを冷却制御装置３０に有線もしくは無線により伝送する。
【００１３】
図２は図１の温度監視装置２０の一例を示すブロック図であり、図１及び図２を参照して温度監視装置２０について説明する。温度監視装置２０は、冷凍・冷蔵庫ＲＷに入庫される被冷却物Ｓの温度を監視するものである。温度監視装置２０は、被冷却物Ｓと一体となって搬送される搬送用資材３に設けられたものであって、温度センサ２１、制御コントローラ２２、記憶部２３、タグ読取部２４、情報伝送部２５を備えている。
【００１４】
温度センサ２１は、被冷却物Ｓの周囲温度を計測するものであり、例えば搬送用資材３がパレットである場合、被冷却物Ｓを載置する載置面上設置され、被冷却物Ｓの周辺温度を計測する。なお、温度センサ２１が周辺温度を計測する場合について例示しているが、例えば被冷却物Ｓを収容した段ボール等の搬送用資材３の内面に設置され、被冷却物Ｓの表面温度を計測するものであってもよい。
【００１５】
制御コントローラ２２は、温度監視装置２０の動作を制御するものであり、特に温度センサ２１により検出された温度を記憶部２３に逐次記憶していく機能を有している。具体的には、制御コントローラ２２は、所定時間毎（例えば１時間毎）に温度データを記憶させていき、記憶部２３には所定期間（例えば４時間分）の温度データの履歴が記憶されるように更新する。なお、４時間という期間設定は、一般的に、食品は細菌が繁殖する危険温度帯５〜６０℃に４時間以上置いてはいけないとされていることに起因する。さらに、制御コントローラ２２は、最新の温度データとして例えば１０分間隔で温度データを取得し、記憶部２３の最新の温度データを更新もしくは記憶していく。よって、記憶部２３には、最新の温度データと過去の所定期間の温度データとが温度履歴データＴｈとして記憶されることになる。そして、温度履歴データＴｈのうち、所定期間（４時間）の温度データは入庫前の被冷却物Ｓの状態確認に用いられ、最新の温度データは入庫後の急冷制御に使用される。
【００１６】
タグ読取部２４は、ＩＣタグから被冷却物情報ＳＤのうち物品識別ＩＤを読み取るものであって、読み取った物品識別ＩＤは記憶部２３に記憶される。情報伝送部２５は、冷却制御装置３０との間でデータの送受信を行うものであって、冷却制御装置３０からの要求に従い、記憶部２３に記憶された温度履歴データＴｈを物品識別ＩＤに関連付けされた状態で冷却制御装置３０に伝送するようになっている。この際、情報伝送部２５は、物品識別ＩＤを通信に使用するアドレス情報として用い、温度履歴データＴｈを冷却制御装置３０に伝送する。
【００１７】
なお、温度履歴データＴｈが被冷却物Ｓ（物品識別ＩＤ）と関連付けされた状態で記憶部２３に記憶されるものであればタグ読取部２４を設ける必要はなく、例えば被冷却物Ｓの出荷時に記憶部２３に搬送用資材３内の被冷却物Ｓの物品識別ＩＤを記憶させるようにしてもよい。また、情報伝送部２５は、無線通信を用いてデータ伝送を行うようにしてもよいし、搬送用資材３にコネクタを設けてケーブル接続する等の有線通信を行うようにしてもよい。
【００１８】
図３は図１の冷却制御装置３０の一例を示すブロック図であり、図１及び図３を参照して冷却制御装置３０について説明する。冷却制御装置３０は、冷却装置２の動作を制御するものであって、特に温度監視装置２０から伝送される温度履歴データＴｈに基づいて急冷運転を行うか否かを判定する機能を有している。なお、冷却制御装置３０は、１つの冷凍・冷蔵庫ＲＷに設置された冷却装置２を制御する場合について例示しているが、複数の冷凍・冷蔵庫ＲＷにそれぞれ設置された複数の冷却装置２を集中して管理する集中管理装置内に設けられたものであってもよい。この冷却制御装置３０は、データ取得手段３１、データベース３２、急冷判定手段３３、運転制御手段３４を備えている。
【００１９】
データ取得手段３１は、情報読取装置１０が読み取った被冷却物情報ＳＤを取得してデータベース３２に記憶するとともに、温度監視装置２０から例えば無線通信により非接触で温度履歴データＴｈを取得し、取得した温度履歴データＴｈをデータベース３２に記憶するものである。この際、データ取得手段３１は、被冷却物情報ＳＤの物品識別ＩＤと、温度履歴データＴｈの伝送時におけるアドレス（＝物品識別ＩＤ）とが同一になるように、被冷却物情報ＳＤと温度履歴データＴｈとを関連付けてデータベース３２に記憶する。
【００２０】
図４は図３のデータベース３２のデータ構造の一例を示す模式図である。図４において、被冷却物Ｓに関する被冷却物情報ＳＤには、物品識別ＩＤ、物品の種類、最適保管温度Ｔｓ、保管限界温度Ｔｔ、重量が含まれている。物品識別ＩＤは被冷却物Ｓが格納された梱包物を識別するものである。物品の種類は野菜、冷凍魚、アイスクリーム等を示すものである。最適保管温度Ｔｓは、冷凍・冷蔵庫ＲＷ内において保管する際に最適な温度を示すものであり、上限温度Ｔｓｕｌと下限温度Ｔｓｄｌとを有している。保管限界温度Ｔｔは被冷却物Ｓを保管する際に許容できる限界温度の上限温度（もしくは限界温度の下限温度）を示すものである。一方、温度履歴データＴｈは、上述の通り、所定期間（４時間）の温度データと最新の温度データを示すものである。
【００２１】
図３の急冷判定手段３３は、入庫された被冷却物Ｓの温度履歴データＴｈに基づいて急速に冷凍を行う急冷運転が必要か否かを判定するものであり、運転制御手段３４は急冷判定手段３３の判定結果に応じて急冷運転（冷やし込み）が行われるように冷却装置２を制御するものである。ここで、運転制御手段３４は、通常運転時においては、庫内温度が所定の設定温度になるように冷却装置２を制御し、急冷運転時においては、例えば冷却装置２の圧縮機が高速運転するとともにファンが高速運転することで冷気を大量に送風するように冷却装置２を制御する。なお、運転制御手段３４には、予め設定温度Ｔｒ及び急冷運転を行う急冷期間ＣＰが予め設定されている場合について例示する。
【００２２】
ここで、急冷判定手段３３は、温度履歴データＴｈから所定期間（例えば４時間）の平均温度Ｔ１を算出し、平均温度Ｔ１が保管限界温度Ｔｔよりも大きいか否かを判定する。平均温度Ｔ１が保管限界温度Ｔｔよりも大きい場合（Ｔ１＞Ｔｔ）、食品等の被冷却物Ｓの品質が著しく低下している可能性があると判定する。すると、運転制御手段３４は被冷却物Ｓの異常を表示部に表示もしくはスピーカ等から音声出力する。
【００２３】
一方、平均温度Ｔ１が保管限界温度Ｔｔ以下である場合（Ｔ１≦Ｔｔ）、急冷判定手段３３はさらに平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌよりも大きいか否かを判定する。急冷判定手段３３は平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌより高い場合（Ｔ１＞Ｔｓｕｌ）、急冷運転が必要であると判定し、運転制御手段３４は急冷運転が行われるように冷却装置２を制御する。
【００２４】
平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌ以下の場合（Ｔ１≦Ｔｓｕｌ）、急冷判定手段３３はさらに設定温度Ｔｒが最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌより高いか否かを判定する。そして、設定温度Ｔｒが最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌより高い場合（Ｔｒ＞Ｔｓｕｌ）、急冷判定手段３３は急冷運転が必要であると判定し、運転制御手段３４は急冷運転が行われるように冷却装置２を制御する。一方、急冷判定手段３３は設定温度Ｔｒが最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌ以下である場合（Ｔｒ≦Ｔｓｕｌ）、急冷判定手段３３は急冷運転が不要であると判定し、運転制御手段３４は通常運転を継続する。すなわち、平均温度Ｔ１及び設定温度Ｔｒのいずれか一方が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌよりも高い場合には急冷運転が行われ、平均温度Ｔ１及び設定温度Ｔｒがともに最適保管温度の上限温度Ｔｓｕｌ以下である場合には通常運転が継続される。なお、複数の被冷却物Ｓが異なるタイミングで入庫された場合、急冷判定手段３３は直近に入庫された被冷却物Ｓに合わせて急冷運転の判断を行う。
【００２５】
図５は図１の冷凍冷蔵システム１の動作例を示すフローチャートであり、図１から図５を参照して冷凍冷蔵システム１の動作例について説明する。まず、被冷却物Ｓがパレット等の搬送用資材に収容された状態で搬送され、入庫するまでに１時間間隔で温度センサ２１による温度データの計測が行われ、随時記憶部２３に記憶されていく（ステップＳＴ１）。そして、記憶部２３には所定期間（例えば４時間）の１時間おきの温度データが温度履歴データＴｈとして記憶される。
【００２６】
冷凍・冷蔵庫ＲＷに被冷却物Ｓが入庫した際（ステップＳＴ２）、情報読取装置１０においてＩＣタグから被冷却物Ｓに関する被冷却物情報ＳＤが読み取られて冷却制御装置３０に伝送される。そして、情報読取装置１０から取得した被冷却物情報ＳＤを元に、冷却制御装置３０から温度監視装置２０へ温度履歴データＴｈの要求が行われ、温度履歴データＴｈが冷却制御装置３０に取得され被冷却物情報ＳＤに関連付けされた状態で記憶される（ステップＳＴ３）。なお、制御コントローラ２２において、冷却制御装置３０から温度履歴データＴｈの要求がなされた際、被冷却物Ｓが冷凍・冷蔵庫ＲＷ内に入庫されたと判断し、温度センサ２１による１０分間隔での被冷却物Ｓの温度の計測が開始される。その後、冷却制御装置３０の急冷判定手段３３により過去４時間の平均温度Ｔ１が算出される。その後、平均温度Ｔ１が保管限界温度Ｔｔよりも高いか否かが判定される（ステップＳＴ４）。平均温度Ｔ１が保管限界温度Ｔｔより高い場合、冷却制御装置３０において食品の品質低下を表す異常表示が行われる（ステップＳＴ５）。
【００２７】
一方、平均温度Ｔ１が保管限界温度Ｔｔ以下である場合、平均温度Ｔ１と最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌとが比較され、急冷運転の要否が判定される（ステップＳＴ６）。平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓよりも高い場合、急冷運転が開始される（ステップＳＴ８）。平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌ以下である場合、設定温度Ｔｒと最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌとが比較され、急冷運転の要否が判定される（ステップＳＴ７）。設定温度Ｔｒが最適保管温度Ｔｓよりも高い場合、急冷運転が開始される（ステップＳＴ８）。一方、設定温度Ｔｒが最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌ以下である場合、急冷運転を行わずに通常運転が継続される（ステップＳＴ９）。
【００２８】
このように、温度履歴データＴｈに基づいて被冷却物Ｓの状態を把握して急冷運転の要否を判定することにより、被冷却物Ｓの品質が低下する可能性のある状態になっていれば急冷運転を行って被冷却物Ｓの保管状態を回復させ、被冷却物Ｓが望ましい保管状態を維持していれば通常運転を継続して急冷運転による電力の消費を抑制することができる。すなわち、例えば被冷却物Ｓの入庫があった際に、常に所定の急冷運転が行われた場合、被冷却物Ｓの冷却不足による品質低下を防ぐために過剰な冷却運転が行われる可能性があり、電力を過剰に消費してしまう結果になる。また、被冷却物の温度が不明であるため、過剰な冷却または冷却不足による被冷却物Ｓの品質低下を招く場合がある。
【００２９】
一方、図１から図５のように、被冷却物Ｓの温度履歴データＴｈに基づいて急冷運転の要否を判定することにより、被冷却物Ｓの冷却不足による品質低下を確実に防止することができるとともに、不必要な急冷運転を行うことなく電力の消費を抑制することができる。特に、入庫時の被冷却物Ｓの温度データではなく、入庫より前の被冷却物Ｓの温度データを加味して被冷却物Ｓの状態を把握することができるため、被冷却物Ｓの状態を正確に把握し急冷の要否の判定を行うことができる。また、被冷却物情報ＳＤとして、被冷却物Ｓの保管に適した最適保管温度Ｔｓに基づいて急冷運転を行うか否かを判定することにより、被冷却物Ｓの種類に合った冷却不足もしくは過剰な冷却を防止することができる。
【００３０】
実施形態２．
図６は本発明の冷凍冷蔵システムにおける冷却制御装置の実施形態２を示すブロック図、図７は図６の冷凍冷蔵システム１の動作例を示すフローチャートであり、図６及び図７を参照して冷却制御装置１３０について説明する。なお、図６及び図７の冷却制御装置１３０において図３及び図５の冷却制御装置３０と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図６及び図７の冷却制御装置１３０が図３及び図５の冷却制御装置３０と異なる点は、最適保管温度Ｔｓに基づいて急冷運転時の設定温度Ｔｒ１０を算出する設定温度算出手段１３１が設けられている点である。
【００３１】
具体的には、図６の設定温度算出手段１３１は、被冷却物Ｓの最適保管温度Ｔｓから急冷運転時の設定温度Ｔｒ１０を設定するものである。そして、運転制御手段３４は、設定温度算出手段１３１により算出された設定温度Ｔｒ１０に基づいて急冷運転時の冷却装置２を制御する。被冷却物Ｓが１つのみ入庫された場合、設定温度算出手段１３１は、最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌを設定温度Ｔｒ１０として算出する。一方、被冷却物Ｓが複数入庫された場合、設定温度算出手段１３１は複数の最適保管温度Ｔｓの重複する重複温度範囲を求める。そして、設定温度算出手段１３１は、重複温度範囲のうち最も高い重複上限温度を設定温度Ｔｒ１０として算出する。例えば最適保管温度Ｔｓがそれぞれ−１０〜−２０℃、−５〜−１５℃、０〜−１５℃の３つの被冷却物Ｓが入庫された場合、設定温度算出手段１３１は、すべての最適保管温度Ｔｓが重複する温度範囲−１０〜−１５℃のうち、最も高い上限温度−１０℃を設定温度Ｔｒ１０として設定する。
【００３２】
そして、図７に示すように、平均温度Ｔ１と最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌとの比較による急冷運転の要否が判定され（ステップＳＴ６）、平均温度Ｔ１がいずれかの最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌよりも高い場合、一気に冷やし込みを行う必要があると判断し、設定温度Ｔｒに代えて最適保管温度Ｔｓに基づいて算出した設定温度Ｔｒ１０による急冷運転が開始される（ステップＳＴ１１）。また、平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌ以下である場合、設定温度Ｔｒと最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌとが比較され、急冷運転の要否が判定される（ステップＳＴ７）。設定温度Ｔｒが最適保管温度Ｔｓよりも高い場合、冷却不足による品質低下が生じるのを防止するために、設定温度Ｔｒに代えて最適保管温度Ｔｓに基づいて算出した設定温度Ｔｒ１０による急冷運転が開始される（ステップＳＴ１２）。
【００３３】
このように、最適保管温度Ｔｓに基づいて急冷運転時の設定温度Ｔｒ１０を算出して急冷運転を行うことにより、入庫された被冷却物Ｓの最適保管温度Ｔｓに合わせた急冷運転を行うことができる。なお、設定温度算出手段１３１は、最適保管温度Ｔｓの重複上限温度を設定温度Ｔｒ１０として算出する場合について例示しているが、重複する温度範囲のうち最も低い下限温度（例えば−１５℃）を設定温度Ｔｒ１０として算出するようにしてもよい。
【００３４】
実施形態３．
図８は本発明の冷凍冷蔵システムにおける冷却制御装置の実施形態３を示すブロック図、図９は図８の冷凍冷蔵システムの動作例を示すフローチャートであり、図８及び図９を参照して冷却制御装置２３０について説明する。なお、図８及び図９の冷却制御装置２３０において図３及び図５の冷却制御装置３０と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図８及び図９の冷却制御装置２３０が図３及び図５の冷却制御装置３０と異なる点は、急冷運転を実施する際の急冷期間を設定する急冷期間設定手段２３１が設けられている点である。
【００３５】
図８の急冷期間設定手段２３１は、平均温度Ｔ１、設定温度Ｔｒ及び最適保管温度Ｔｓに基づいて急冷期間を算出するものであって、特に、平均温度Ｔ１と最適保管温度Ｔｓとを用いた判定結果に基づく急冷運転時の第１急冷期間ＣＰ１と、設定温度Ｔｒと最適保管温度Ｔｓとを用いた判定結果に基づく急冷運転時の第２急冷期間ＣＰ２とを算出する機能を有している。ここで、第１急冷期間ＣＰ１は例えば下記式（１）を用いて算出される。なお、１度に複数の被冷却物Ｓが入庫された場合、急冷期間設定手段２３１は、被冷却物Ｓ毎に第１急冷期間ＣＰ１を算出し、そのうち最も長い第１急冷期間ＣＰ１を採用する。一方、第２急冷期間ＣＰ２は、急冷期間設定手段２３１に予め設定されている（例えば第２急冷期間ＣＰ２＝０時間）。
【００３６】
【数１】
2015137805.tif 000003
【００３７】
そして、図９に示すように、平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌより高い場合、急冷期間設定手段２３１において上記式（１）により第１急冷期間ＣＰ１が算出される（ステップＳＴ２１）。その後、運転制御手段３４において所定の設定温度Ｔｒによる第１急冷期間ＣＰ１の間、急冷運転が行われる（ステップＳＴ２２）。一方、平均温度Ｔ１が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌ以下の場合、急冷運転は行われず（第２急冷期間ＣＰ２＝０時間）通常運転が継続される。なお、図９において、設定温度Ｔｒと最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌとが比較される場合について例示しているが、必ずしも比較する必要はない。
【００３８】
このように、平均温度Ｔ１、設定温度Ｔｒ及び最適保管温度Ｔｓに基づいて急冷運転時の第１急冷期間ＣＰ１を算出して急冷運転を行うことにより、入庫された被冷却物Ｓの状態及び最適保管温度Ｔｓに合わせた急冷運転を行うことができる。なお、図９において、第１急冷期間ＣＰ１及び第２急冷期間ＣＰ２を設定する場合について例示しているが、これに加えて図６及び図７の実施形態２に示すように、急冷運転時の設定温度Ｔｒ１０を設定するようにしても良い。この場合、運転制御手段３４は、設定温度算出手段１３１により算出された設定温度Ｔｒ１０と、急冷期間設定手段２３１により設定された各急冷期間ＣＰ１、ＣＰ２とを用いて急冷運転が行われるように制御する。
【００３９】
実施形態４．
図１０は本発明の冷凍冷蔵システムにおける冷却制御装置の実施形態４を示すブロック図であり、図１０を参照して冷却制御装置３３０について説明する。なお、図１０の冷却制御装置３３０において図３の冷却制御装置３０と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図１０の冷却制御装置３３０が図３の冷却制御装置３０と異なる点は、運転制御手段３３４が点数換算テーブル３３１を用いて設定温度Ｔｒ及び急冷運転の要否を決定する点である。
【００４０】
はじめに、運転制御手段３３４は、通常運転時において、新たに入庫された被冷却物Ｓを含む冷凍・冷蔵庫ＲＷ内の全被冷却物Ｓの最適保管温度Ｔｓの中間値の平均値Ｔ１０を算出し、この平均値Ｔ１０を設定温度Ｔｒに設定する。なお、被冷却物Ｓ（温度監視装置２０）が１つ入庫されている場合、運転制御手段３３４は、温度センサ２１において１０分間隔で取得される被冷却物Ｓの温度と最適保管温度Ｔｓとを比較し、被冷却物Ｓの温度が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌより高いとき、予め設定された所定温度だけ設定温度Ｔｒを下げて急冷運転を行う。一方、被冷却物Ｓの温度が最適保管温度Ｔｓの下限温度Ｔｓｄｌより低いとき、予め設定された所定温度だけ設定温度Ｔｒを上げて省エネ運転を行う。
【００４１】
被冷却物Ｓ（温度監視装置２０）が複数入庫されている場合、運転制御手段３３４は、温度センサ２１により計測される被冷却物Ｓの温度が最適保管温度Ｔｓよりも高いか否かを各被冷却物Ｓ毎に判定する。ここで、運転制御手段３３４は、被冷却物Ｓの温度と最適保管温度Ｔｓとの比較結果を点数に換算する点数換算テーブル３３１を用いて比較結果の点数換算を行う。
【００４２】
図１１は図１０の設定温度算出手段に記憶された点数換算テーブル３３１の一例を示す模式図である。図１１に示すように、点数換算テーブル３３１には、最適保管温度Ｔｓと被冷却物Ｓの温度との温度差と、温度差に応じた点数の情報とが設定されている。被冷却物Ｓの温度が最適保管温度Ｔｓ内にある場合は０点、被冷却物Ｓの温度が最適保管温度Ｔｓの下限温度Ｔｓｄｌより低い場合は＋１点、被冷却物Ｓの温度が最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌよりも大きい場合は−１点、被冷却物Ｓの温度が保管限界温度Ｔｔより大きい場合は−４点に設定されている。
【００４３】
そして、被冷却物Ｓが最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌより高いとき、運転制御手段３３４は被冷却物Ｓの温度と最適保管温度Ｔｓの上限温度Ｔｓｕｌとの温度差に応じた減算点数（負の値）を付する。一方、被冷却物Ｓの温度が、最適保管温度Ｔｓの下限温度Ｔｓｄｌより低いとき、被冷却物Ｓの温度と最適保管温度Ｔｓの下限温度Ｔｓｄｌとの温度差に応じた加算点数（正の値）を付ける。減算点数が付される場合は急冷運転が必要な状況に相当し、加算点数が付される場合は省エネ運転が可能な状況に相当する。
【００４４】
なお、運転制御手段３３４は被冷却物Ｓの温度に基づいて点数を算出する場合について例示しているが、点数換算テーブル３３１により導出された点数に重量による重み付けをしてもよい。具体的には、運転制御手段３３４は、全被冷却物Ｓの重量に対する個々の被冷却物Ｓの重量の割合（＝被冷却物Ｓの重量／全被冷却物の重量）を算出し、個々の被冷却物Ｓの点数に重量の割合を乗算したものを用いて合計点数を算出する。これにより、重量が重くなればなるほど冷えにくいという性質を考慮した設定温度の設定又は急冷運転の要否判定を行うことができる。
【００４５】
その後、運転制御手段３３４は、点数換算テーブル３３１から複数の被冷却物Ｓ毎の点数を算出した後、すべての被冷却物Ｓの点数を合計する。この合計点数が０より小さいとき、運転制御手段３３４は設定温度Ｔｒを下げるとともに、運転制御手段３４は再び急冷運転を実施する。一方、合計点数が０より大きいとき、運転制御手段３３４は設定温度Ｔｒを上げるとともに、運転制御手段３４は省エネ運転を実施するようになっている。
【００４６】
なお、合計点数が０であるときには原則として設定温度Ｔｒの上下動は行わない。しかしながら、合計点数が０になる設定温度Ｔｒには幅があるため、必ずしも使用者から見て最適な状態になっているとは限らない。そこで、合計点数が０である場合であっても所定の条件を満たす場合には、設定温度Ｔｒを上げるように制御する。具体的には、合計点数が０になる場合とは、すべての被冷却物Ｓの点数が０である場合と、加算と減算の合計が０である場合とがある。このうち、すべての被冷却物Ｓの点数が０である場合には、最適保管温度Ｔｓの重複する重複温度範囲の上限値が設定温度Ｔｒ以上であれば、運転制御手段３３４は設定温度Ｔｒを予め設定された所定温度だけ上げて省エネ運転を行うように制御する。これにより、合計点数が０の場合であっても、被冷却物Ｓの状態に応じて省エネ運転を行うことができる。
【００４７】
図１２は図１０の冷凍冷蔵システムの動作例を示す図である。図１２に示すように、通常運転が行われる状態の冷凍・冷蔵庫ＲＷ内に新たな被冷却物Ｓが入庫されたとき、上述した所定の設定温度Ｔｒ及び急冷期間ＣＰによる急冷運転が行われる（図１〜図９参照）。そして、急冷運転終了後、運転制御手段３４により急冷運転から通常運転に切り替えられる。この際、通常運転時の設定温度Ｔｒが平均値Ｔ１０に基づき算出され、算出された設定温度Ｔｒによる通常運転が行われる。
【００４８】
この際、運転制御手段３３４において、点数換算テーブル３３１を用いて合計点数が算出される。そして、合計点数が正の値の場合、設定温度Ｔｒが所定温度だけ高く設定されるとともに、消費エネルギーを抑制した通常運転が行われる。一方、合計点数が負の値の場合、設定温度Ｔｒが所定温度だけ低く設定されるとともに、再び急冷運転が開始される。
【００４９】
このように、点数換算テーブル３３１を用いて急冷運転後の通常運転時の設定温度Ｔｒの設定、さらには運転動作の制御を行うことにより、新たに入庫された被冷却物Ｓを考慮した冷却制御を精度良く行うことができるため、被冷却物Ｓの状態に合わせた冷却制御をより精度良く行うことができる。
【００５０】
本発明の実施形態は、上記実施形態に限定されない。例えば、図１から図３において、情報取得手段は、ＩＣタグから被冷却物情報ＳＤを読み取る場合について例示しているが、被冷却物情報ＳＤを読み取るものであればその手法を問わず、例えば入庫時に被冷却物情報ＳＤを取得するものであってもよい。
【００５１】
また、最適保管温度Ｔｓは、被冷却物情報ＳＤに含まれている場合について例示しているが、冷却制御装置３０側に物品の種類毎に最適保管温度Ｔｓが記憶されていてもよい。そして、冷却制御装置３０において被冷却物Ｓの物品の種類が送信された際に、物品の種類に応じた最適保管温度Ｔｓを抽出するようにしてもよい。
【００５２】
また、上記実施形態において、急冷期間は所定の期間もしくは予め算出した期間である場合について例示しているが、温度センサ２１による温度が設定温度になったときに、急冷運転を停止し通常運転を行うようにしてもよい。これにより、被冷却物Ｓが実際に所定の温度に冷却されるまで急冷運転が継続されることになるため、確実に被冷却物Ｓの品質劣化を抑制することができる。
【００５３】
さらに、上記実施形態において、温度履歴データが４時間分の１時間間隔の温度データからなる場合について例示しているが、これに限られず、例えば出荷から入庫までの間について所定の時間間隔（例えば１０分間隔）で取得された複数の温度データ等の被冷却物Ｓが入庫する前の搬送時の温度データからなるものであればよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  冷凍冷蔵システム、２  冷却装置、３  搬送用資材、１０  情報読取装置、２０  温度監視装置、２１  温度センサ、２２  制御コントローラ、２３  記憶部、２４  タグ読取部、２５  情報伝送部、３０、１３０、２３０、３３０  冷却制御装置、３１  データ取得手段、３２  データベース、３３  急冷判定手段、３４、３３４  運転制御手段、１３１  設定温度算出手段、２３１  急冷期間設定手段、３３１  点数換算テーブル、ＣＰ  急冷期間、ＣＰ１  第１急冷期間、ＣＰ２  第２急冷期間、ＲＷ  冷凍・冷蔵庫、Ｓ  被冷却物、ＳＤ  被冷却物情報、Ｔ１  平均温度、Ｔｈ  温度履歴データ、Ｔｒ、Ｔｒ１０  設定温度、Ｔｓ  最適保管温度、Ｔｓｄｌ  下限温度、Ｔｓｕｌ  上限温度、Ｔｔ  保管限界温度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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