(57)【要約】【課題】環境保護の観点から好ましく、スターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を効率よく商品収容箱に輸送して商品を冷却することができ、しかも商品を安定して冷却し、消費電力量の増大を防ぐことができるショーケースを提供すること。【解決手段】ガラス扉１２により開閉自在となる開口部１１を有するケース本体１０と、ケース本体１０の内部に配設された商品収容箱１３とを備えたショーケース１において、商品収容箱１３の外面に配設された蒸発路３２ａに、スターリング冷凍機２０より発生した冷熱を受熱した冷却用冷媒を通過させて蒸発させることにより商品収容箱１３に収容された商品を冷却する一方、蒸発させた冷却用冷媒を凝縮熱交換器３１に帰還させる冷熱輸送手段３０と、蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して設けられ、分岐個所Ｐ１近傍で蒸発した冷却用冷媒を導入して凝縮熱交換器３１に戻す戻り配管５０とを備えている。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
扉体により開閉自在となる開口部を上面に有する筐体と、
前記筐体の内部に配設された商品収容箱と
を備え、前記開口部が開成された場合に前記商品収容箱に収容された商品が前記開口部を通じて取り出し可能な状態になるショーケースにおいて、
前記筐体の内部に配設されたスターリング冷凍機と、
前記商品収容箱の外面に配設された蒸発路に、前記スターリング冷凍機より発生した冷熱を受熱した作動流体を通過させて蒸発させることにより前記商品収容箱に収容された商品を冷却する一方、蒸発させた作動流体を前記冷熱の受熱個所に帰還させる冷熱輸送手段と、
前記蒸発路の任意の分岐個所から分岐して設けられ、該分岐個所近傍で蒸発した作動流体を導入して前記受熱個所に戻す戻り流路と
を備えたことを特徴とするショーケース。
【請求項２】
前記蒸発路は、前記商品収容箱を巻回する態様で配設され、下方から上方に向けて前記作動流体を通過させることを特徴とする請求項１に記載のショーケース。
【請求項３】
前記蒸発路は、前記商品収容箱を巻回する態様で配設され、上方から下方に向けて前記作動流体を通過させることを特徴とする請求項１に記載のショーケース。
【請求項４】
前記冷熱輸送手段は、前記蒸発路の任意の分岐点から分岐して、前記スターリング冷凍機よりも相対的に高い位置となる前記商品収容箱の領域を巻回する態様で配設され、前記分岐点近傍で蒸発した作動流体を通過させることにより前記商品収容箱に収容された商品を冷却する一方、該作動流体を前記受熱個所に移動させる冷却路を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のショーケース。
【請求項５】
前記戻り流路は、前記蒸発路よりも拡径に構成してあることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のショーケース。
【請求項６】
前記蒸発路の分岐個所には、導入した作動流体を液体の作動流体と気体の作動流体とに分離し、液体の作動流体を該蒸発路に送出する一方、気体の作動流体を前記戻り流路に送出する気液分離器を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のショーケース。
【請求項７】
前記作動流体として、二酸化炭素を用いることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のショーケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショーケースに関し、より詳細には、例えばアイスクリーム等の商品を販売するショーケースの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばアイスクリーム等の商品を販売するためのショーケースが知られている。このようなショーケースは、上面に開口部を有する筐体の内部に配設された商品収容箱と、該開口部を開閉するための例えば引戸式のガラス扉とを備えて構成されている。商品収容箱は、金属材料等の伝熱材から構成され、上面が開口した箱体である。この商品収容箱の周囲には断熱材が敷設されている。また、商品収容箱の周面には冷却パイプが付設されている。この冷却パイプは、筐体内に配設された圧縮機、凝縮器等と冷凍回路を構成している。
【０００３】
そのようなショーケースでは、冷凍回路の作動によって商品収容箱に収容された商品が冷却され、ガラス扉が開動作されて開口部が開成された場合に、該開口部を通じて商品収容箱に収容された商品が取り出し可能な状態になる（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００４】
ところで、上述したようなショーケースでは、商品収容箱に収容された商品を冷却するための冷凍回路でフロン系冷媒が用いられていたために、該フロン系冷媒が大気中に放出されると、オゾン層を破壊してしまう虞れがあり、環境保護の観点から好ましいものではなかった。
【０００５】
そのような背景において、近年、スターリング冷凍機が注目されている。スターリング冷凍機は、外部に圧縮機や凝縮器等を備えていない自己冷却型のスターリング冷凍機であり、内部のガスを往復圧縮機で圧縮・膨張させることで、低温部で冷熱を発生させ、高温部で高温排熱を発生させるものである。ここに、内部のガスとしては、例えばヘリウムガス等の自然冷媒が用いられており、フロン系ガスを用いないので、スターリング冷凍機は地球環境に優しいものである。また、スターリング冷凍機は、小型であり、高エネルギー効率を有することも周知である。
【０００６】
しかしながら、スターリング冷凍機は、内部のガスの圧縮および膨張による冷凍効果を利用するものであるため、圧縮・膨張空間の構造に制約があり、低温部の面積が僅かな部分に限られている。そのため、スターリング冷凍機を用いる場合には、低温部で発生した冷熱を、冷却することが必要な所定の冷却部位まで効率よく輸送することが必要になる。
【０００７】
そこで、そのようなスターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を効果的に輸送する手段としてサーモサイフォンと称される熱輸送手段が知られている。
【０００８】
このような熱輸送手段は、ヒートパイプであって内部に作動流体が封入してあり、凝縮熱交換器と蒸発熱交換器とを、液体配管および気体配管で別個に接続して構成されたものである。凝縮熱交換器は、スターリング冷凍機の低温部に熱的に接続した流路を有し、低温部からの冷熱により流路の内部を流れる作動流体を凝縮させるものである。蒸発熱交換器は、所定の冷却部位に設けてあり、内部に流路を有するものである。この蒸発熱交換器では、該蒸発熱交換器の周囲空気から得た熱により流路を通過する作動流体が蒸発して蒸気になる。換言すると、周囲空気は、作動流体が蒸発することによって熱が奪われることになり冷却される。液体配管は、凝縮熱交換器と蒸発熱交換器とを繋ぐ管である。この液体配管は、凝縮熱交換器で凝縮した作動流体を、該凝縮熱交換器から蒸発熱交換器まで送出するためのものである。気体配管は、上記液体配管とは別個に、凝縮熱交換器と蒸発熱交換器とを繋ぐ管である。この気体配管は、蒸発熱交換器で蒸発した作動流体を、該蒸発熱交換器から凝縮熱交換器まで帰還させるためのものである（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開平５−０４５０４６号公報
【特許文献２】特開平８−３０３９２７号公報
【特許文献３】特開２００５−１５６０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、そのような熱輸送手段（サーモサイフォン）をショーケースに適用する場合には、蒸発熱交換器が商品収容箱に熱的に接続された態様で設けられることになる。より具体的には、蒸発熱交換器を構成する流路が商品収容箱を巻回する態様で設けれられることになる。
【００１１】
しかしながら、商品収容箱に収容される商品を非常に低温に冷却するため、スターリング冷凍機を間欠的に運転する場合には、スターリング冷凍機の駆動停止時に蒸発熱交換器の流路内、特に商品収容箱の下方域における流路内に作動流体が液体の状態で滞留してしまう虞れがある。このように作動流体が滞留してしまうと、スターリング冷凍機の駆動開始（起動）時に、凝縮熱交換器（冷熱の受熱個所）に帰還する作動流体の量が減少してしまう。凝縮熱交換器に帰還する作動流体の量が減少してしまうと、作動流体の循環が不安定なものになり、スターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱の安定的な輸送ができず、商品を安定して冷却することが困難になることが懸念される。また、凝縮熱交換器に帰還する作動流体の量が減少してしまうことで、スターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を作動流体に良好に受熱させることができず、そのため該低温部の温度が急激に低下して異常低温状態になる結果、消費電力量の増大を招来することが懸念される。従って、従来、スターリング冷凍機が実装されたショーケースが具体化されていないのが現状である。
【００１２】
本発明は、上記実情に鑑みて、環境保護の観点から好ましく、スターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を効率よく商品収容箱に輸送して商品を冷却することができ、しかも商品を安定して冷却し、消費電力量の増大を防ぐことができるショーケースを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るショーケースは、扉体により開閉自在となる開口部を上面に有する筐体と、前記筐体の内部に配設された商品収容箱とを備え、前記開口部が開成された場合に前記商品収容箱に収容された商品が前記開口部を通じて取り出し可能な状態になるショーケースにおいて、前記筐体の内部に配設されたスターリング冷凍機と、前記商品収容箱の外面に配設された蒸発路に、前記スターリング冷凍機より発生した冷熱を受熱した作動流体を通過させて蒸発させることにより前記商品収容箱に収容された商品を冷却する一方、蒸発させた作動流体を前記冷熱の受熱個所に帰還させる冷熱輸送手段と、前記蒸発路の任意の分岐個所から分岐して設けられ、該分岐個所近傍で蒸発した作動流体を導入して前記受熱個所に戻す戻り流路とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係るショーケースは、上述した請求項１において、前記蒸発路は、前記商品収容箱を巻回する態様で配設され、下方から上方に向けて前記作動流体を通過させることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項３に係るショーケースは、上述した請求項１において、前記蒸発路は、前記商品収容箱を巻回する態様で配設され、上方から下方に向けて前記作動流体を通過させることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係るショーケースは、上述した請求項１〜３のいずれか一つにおいて、前記冷熱輸送手段は、前記蒸発路の任意の分岐点から分岐して、前記スターリング冷凍機よりも相対的に高い位置となる前記商品収容箱の領域を巻回する態様で配設され、前記分岐点近傍で蒸発した作動流体を通過させることにより前記商品収容箱に収容された商品を冷却する一方、該作動流体を前記受熱個所に帰還させる冷却路を備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項５に係るショーケースは、上述した請求項１〜４のいずれか一つにおいて、前記戻り流路は、前記蒸発路よりも拡径に構成してあることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項６に係るショーケースは、上述した請求項１〜５のいずれか一つにおいて、前記蒸発路の分岐個所には、導入した作動流体を液体の作動流体と気体の作動流体とに分離し、液体の作動流体を該蒸発路に送出する一方、気体の作動流体を前記戻り流路に送出する気液分離器を設けたことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の請求項７に係るショーケースは、上述した請求項１〜６のいずれか一つにおいて、前記作動流体として、二酸化炭素を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、冷熱輸送手段を通じて、商品収容箱を巻回する態様で配設された蒸発路に、スターリング冷凍機より発生した冷熱を受熱した作動流体を通過させて蒸発させることにより商品収容箱に収容された商品を冷却する一方、蒸発させた作動流体を冷熱の受熱個所に帰還させるので、スターリング冷凍機で発生した冷熱と、商品収容箱まで輸送された冷熱との温度差を極めて低いものにすることができ、しかもフロン系冷媒を用いない。従って、環境保護の観点から好ましく、しかもスターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を効率よく商品収容箱に輸送して商品を冷却することができる。そして、蒸発路の任意の分岐個所から分岐して設けた戻り流路を通じて、分岐個所近傍で蒸発した作動流体を受熱個所に戻すので、スターリング冷凍機の起動時のように蒸発路に滞留する作動流体を積極的に帰還させることができ、作動流体の循環を安定させることができ、スターリング冷凍機で発生した冷熱の安定的な輸送が可能になり、商品を安定して冷却することができる。また、低温部の温度が急激に低下してしまう異常低温の発生を抑制でき、消費電力量の増大を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るショーケースの好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００２２】
＜実施の形態１＞
図１および図２は、それぞれ本発明の実施の形態１におけるショーケースを簡略的に示したものであり、図１は正面図、図２は断面側面図である。ここに例示するショーケース１は、例えばアイスクリーム等の商品を販売するためのものであり、ケース本体１０を備えている。
【００２３】
ケース本体１０は、上面に開口部１１を有した筐体であり、該開口部１１を開閉するためのガラス扉（扉体）１２を備えているとともに、内部に商品収容箱１３、スターリング冷凍機２０、冷熱輸送手段３０および高温排熱輸送手段４０を備えている。
【００２４】
ガラス扉１２は、例えば引戸式のものであり、開動作された場合には、開口部１１を開成させる一方、閉動作されて全閉状態になった場合には、開口部１１を閉成させるものである。
【００２５】
商品収容箱１３は、例えば金属材料等の伝熱材から構成したものであり、上面が開口した箱体である。この商品収容箱１３は、ケース本体１０の内部において開口部１１の下方域に配設してあり、商品を収容するためのものである。また商品収容箱１３の周囲には、断熱ボード等の断熱材１４が敷設してある。これにより、商品収容箱１３は、断熱された態様でケース本体１０の内部に配設してある。
【００２６】
スターリング冷凍機２０は、ケース本体１０の内部において開口部１１の後方域であって、商品収容箱１３よりも上方側に横置きに載置してある。このスターリング冷凍機２０は、図３に示すように、駆動することにより冷熱を発生する円筒状の低温部２１と、高温排熱を発生する円筒状の高温部２２とを有している。
【００２７】
冷熱輸送手段３０は、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱を商品収容箱１３まで輸送するものである。この冷熱輸送手段３０は、図３に示すように、ヒートパイプであって内部に冷却用冷媒（作動流体）が封入してあり、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２とを、液体配管３３および気体配管３４で別個に接続して構成してある。ここに、冷却用冷媒としては、例えば二酸化炭素等のように常温では気体であって、スターリング冷凍機２０の低温部２１からの冷熱では凍らないもの（不凍冷媒）が用いられている。
【００２８】
凝縮熱交換器３１は、スターリング冷凍機２０の低温部２１の側周面を覆う態様で配設してある。より詳細に説明すると、凝縮熱交換器３１は、スターリング冷凍機２０の低温部２１よりも拡径の円筒状の形状をなしており、その内部に冷却用冷媒が通過する流路（図示せず）が形成してある。かかる凝縮熱交換器３１は上記低温部２１に熱的に接続してあり、低温部２１からの冷熱により流路の内部における冷却用冷媒は凝縮する。従って、凝縮熱交換器３１は、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱を受熱させる受熱個所となる。
【００２９】
蒸発熱交換器３２は、商品収容箱１３の外面上に設けてあり、より詳細には、商品収容箱１３を上方から下方に向けて巻回する態様で該商品収容箱１３に熱的に接続して設けられた蒸発路３２ａを有してなるものである。蒸発路３２ａは、上方から下方に向けて冷却用冷媒が通過するためのものである。そのような蒸発熱交換器３２では、詳細は後述するが、商品収容箱１３に収容された商品および商品収容箱１３の内部雰囲気から得た熱により蒸発路３２ａを通過する冷却用冷媒が蒸発して蒸気になる。換言すると、商品収容箱１３に収容された商品等は、冷却用冷媒が蒸発することによって熱が奪われることになり冷却される。また、蒸発熱交換器３２は、商品収容箱１３を外面上に設けてあるため、スターリング冷凍機２０の低温部２１の基準高さよりも下方側に配置されることになる。
【００３０】
液体配管３３は、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２とを繋ぐ管である。この液体配管３３は、凝縮熱交換器３１で凝縮した冷却用冷媒を、該凝縮熱交換器３１から蒸発熱交換器３２まで送出するためのものである。
【００３１】
気体配管３４は、上記液体配管３３とは別個に、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２とを繋ぐ管である。この気体配管３４は、蒸発熱交換器３２で蒸発した冷却用冷媒を、該蒸発熱交換器３２から凝縮熱交換器３１まで帰還させるためのものである。
【００３２】
かかる冷熱輸送手段３０は、冷却用冷媒が、別個に設けられた液体配管３３および気体配管３４を通じて、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２との間で循環するものであり、ループ型サーモサイフォン式ヒートパイプと称されるものである。
【００３３】
高温排熱輸送手段４０は、スターリング冷凍機２０の高温部２２で発生した高温排熱を外部に輸送するものであり、図３に示すように、ヒートパイプであって内部に放熱用冷媒が封入してあり、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２とを、第１輸送配管４３および第２輸送配管４４で別個に接続して構成してある。ここに、放熱用冷媒としては、例えば二酸化炭素、水等が用いられるが、本実施の形態１では放熱用冷媒を二酸化炭素として説明する。
【００３４】
放熱熱交換器４１は、スターリング冷凍機２０の高温部２２の側周面を覆う態様で配設してある。より詳細に説明すると、放熱熱交換器４１は、スターリング冷凍機２０の高温部２２よりも拡径の円筒状の形状をなしており、その内部に放熱用冷媒が通過する流路（図示せず）が形成してある。かかる放熱熱交換器４１は上記高温部２２に熱的に接続してあり、高温部２２からの高温排熱により流路の内部における放熱用冷媒は蒸発し、もしくは夏場等の外気温が３１℃を超える場合には超臨界状態となる。
【００３５】
空気熱交換器４２は、スターリング冷凍機２０から所定の距離だけ離隔した位置に配設してある。この空気熱交換器４２は、蛇行する放熱路４２ａを有している。放熱路４２ａは、放熱用冷媒が通過するためのものである。そのような空気熱交換器４２では、放熱用冷媒が放熱路４２ａを通過する際に放熱熱交換器４１で受熱した高温排熱を周囲空気へ放熱する。これにより、周囲空気は、高温排熱により加熱される。また、空気熱交換器４２は、スターリング冷凍機２０の高温部２２の基準高さよりも上方側に配置してある。そして、空気熱交換器４２の周辺の所定個所には、放出用送風ファン（図示せず）が設けてある。放出用送風ファンは、空気熱交換器４２により加熱された空気を外部に放出するためのものである。
【００３６】
第１輸送配管４３は、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２とを繋ぐ管である。この第１輸送配管４３は、放熱熱交換器４１で高温排熱を受熱した放熱用冷媒を空気熱交換器４２に移動させるためのものである。
【００３７】
第２輸送配管４４は、上記第１輸送配管４３とは別個に、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２とを繋ぐ管である。この第２輸送配管４４は、空気熱交換器４２で放熱した放熱用冷媒を放熱熱交換器４１に移動させるためのものである。
【００３８】
かかる高温排熱輸送手段４０は、放熱用冷媒が、別個に設けられた第１輸送配管４３および第２輸送配管４４を通じて、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２との間で循環するものであり、ループ型サーモサイフォン式ヒートパイプと称されるものである。
【００３９】
上記ショーケース１では、蒸発熱交換器３２を構成する蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して気体配管３４に接続する態様で戻り配管（戻り流路）５０が設けてある。戻り配管５０は、単数であっても複数であっても構わないが、本実施の形態１では複数設けてある。このような戻り配管５０は、上記分岐個所Ｐ１よりも上方側に設けてあり、より詳細には、分岐個所Ｐ１から上方に延在した後略水平方向に延在する態様で気体配管３４に接続してある。戻り配管５０は、分岐個所Ｐ１近傍の蒸発路３２ａで蒸発した冷却用冷媒（気体）、すなわち分岐個所Ｐ１の上流側および下流側で蒸発した冷却用冷媒を導入し、導入した冷却用冷媒を気体配管３４に送出して凝縮熱交換器３１に戻すためのものである。このような戻り配管５０は、配管径が蒸発路３２ａよりも大きく構成してある。すなわち、戻り配管５０は、蒸発路３２ａよりも拡径に構成してある。
【００４０】
また、戻り配管５０の一部は、商品収容箱１３の外面に配設してあり、かかる戻り配管５０を通過する冷却用冷媒と、商品収容箱１３の商品または内部雰囲気との間での熱交換が可能になっている。
【００４１】
以上のようなショーケース１においては、冷熱輸送手段３０を通じて、スターリング冷凍機２０の低温部２１からの冷熱を次のようにして商品収容箱１３に輸送する。低温部２１から発生した冷熱により凝縮熱交換器３１の流路を通過する冷却用冷媒（気体冷媒）が冷却されて凝縮され、液化してその重力により下方に向けて移動する。その後、冷却用冷媒は、液体配管３３を通じて蒸発熱交換器３２まで移動する。この蒸発熱交換器３２において、冷却用冷媒は、蒸発路３２ａを上方から下方に向けて通過しながら、商品収容箱１３に収容された商品や該商品収容箱１３の内部雰囲気の熱により蒸発する。つまり、商品収容箱１３に収容された商品や該商品収容箱１３の内部雰囲気は、熱が奪われることになって冷却され、これにより、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱を商品収容箱１３に輸送されたことになる。ところで、蒸発熱交換器３２で蒸発した冷却用冷媒は、気体配管３４を通じて凝縮熱交換器３１に至り、流路を通過する際に再び凝縮され、上述したようなサイクルを繰り返す。これにより、商品収容箱１３に収容された商品および該商品収容箱１３の内部雰囲気は、所望の冷却温度（例えば、−２０℃等）に冷却される。
【００４２】
一方、高温排熱輸送手段４０を通じて、スターリング冷凍機２０の高温部２２からの高温排熱を次のようにして外部に放出する。放熱熱交換器４１の流路を通過する放熱用冷媒が高温部２２で発生した高温排熱を受熱して上方に移動し、その後、第１輸送配管４３を通じて空気熱交換器４２まで移動する。この空気熱交換器４２において、放熱用冷媒は、放熱路４２ａを通過しながら該空気熱交換器４２の周囲空気に高温排熱を放熱する。つまり、空気熱交換器４２の周囲空気は加熱される。加熱された空気は、放出用送風ファンが駆動することにより外部に送出される。ところで、空気熱交換器４２で放熱した放熱用冷媒は、第２輸送配管４４を通じて放熱熱交換器４１に至り、その後、流路を通過する際に再び高温排熱を受熱して、上述したようなサイクルを繰り返す。ここで、夏場等の外気温が３１℃を超える場合には、放熱用冷媒である二酸化炭素は、超臨界状態で循環することになる。
【００４３】
そして、上記ショーケース１においては、蒸発熱交換器３２を構成する蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して気体配管３４に接続する態様で戻り配管５０が設けてあるので、蒸発路３２ａにおける分岐個所Ｐ１近傍で蒸発した冷却用冷媒は、戻り配管５０を通過した後、気体配管３４を通じて凝縮熱交換器３１に移動することになる。すなわち、戻り配管５０は、分岐個所Ｐ１近傍で蒸発した冷却用冷媒を導入し、導入した冷却用冷媒を気体配管３４に送出して凝縮熱交換器３１に戻している。
【００４４】
このように戻り配管５０を通じて蒸発した冷却用冷媒を凝縮熱交換器３１に戻すことにより、凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることが可能になる。特に、スターリング冷凍機２０の起動時のように、蒸発熱交換器３２の下方域における蒸発路３２ａの内部の冷却用冷媒が液体状態で滞留している場合であっても、該液体状態の冷却用冷媒のうち蒸発したものを戻り配管５０を通じて積極的に凝縮熱交換器３１に戻すことができることにより、凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることができる。
【００４５】
また、本実施の形態１のように、冷却用冷媒が蒸発熱交換器３２の蒸発路３２ａを上方から下方に向けて通過するような場合には、蒸発路３２ａの途中で蒸発（気化）した冷却用冷媒が上方へ上昇するために、冷却用冷媒の流れを阻害する虞れがあるが、戻り配管５０を通じて蒸発路３２ａの途中で蒸発した冷却用冷媒、すなわち分岐個所Ｐ１近傍で蒸発した冷却用冷媒を凝縮熱交換器３１に戻すようにしたので、スターリング冷凍機２０の運転時（スターリング冷凍機２０の起動時から一定時間経過した時）においても冷却用冷媒を良好に循環させることができ、この結果、冷却用冷媒の循環量を確保することができ、冷凍能力が不足してしまうことを防止することができる。
【００４６】
以上説明したように本発明の実施の形態１におけるショーケース１によれば、冷熱輸送手段３０を通じて、商品収容箱１３の外面に配設された蒸発路３２ａに、凝縮熱交換器３１でスターリング冷凍機２０から発生した冷熱を受熱した冷却用冷媒を通過させて蒸発させることにより商品収容箱１３に収容された商品を冷却する一方、気体配管３４を通じて蒸発させた冷却用冷媒を凝縮熱交換器３１に帰還させるので、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱と、商品収容箱１３まで輸送された冷熱との温度差を極めて低いものにすることができ、しかもフロン系冷媒を用いない。従って、環境保護の観点から好ましく、しかもスターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱を効率よく商品収容箱１３に輸送して商品を冷却することができる。そして、蒸発熱交換器３２を構成する蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して気体配管３４に接続する態様で戻り配管５０が設けてあるので、スターリング冷凍機２０の起動時のように、蒸発熱交換器３２の下方域における蒸発路３２ａの内部の冷却用冷媒が液体状態で滞留している場合にも凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることができ、これにより、冷却用冷媒の循環を安定させることができ、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱の安定的な輸送が可能になり、商品を安定して冷却することができる。また、低温部２１の温度が急激に低下してしまう異常低温の発生を抑制でき、消費電力量の増大を防ぐことができる。
【００４７】
上記ショーケース１によれば、冷却用冷媒が蒸発熱交換器３２の蒸発路３２ａを上方から下方に向けて通過するようにしたので、冷却用冷媒が商品収容箱１３の上方域を先に通過することになり、その結果、開口部１１等の影響で最も侵入熱量の大きい商品収容箱１３の上方域を良好に冷却することができる。また、スターリング冷凍機２０の運転時において、蒸発路３２ａを通過する冷却用冷媒が最も侵入熱量の大きい商品収容箱１３の上方域で熱交換を行った後に商品収容箱１３の下方域で熱交換を行うことになり、これにより、該蒸発路３２ａで冷却用冷媒を比較的容易に蒸気にして良好に循環させることができる。
【００４８】
また、ショーケース１によれば、戻り配管５０を蒸発路３２ａよりも拡径に構成してあるので、蒸発した冷却用冷媒が通過する際の圧力損失の低減化を図ることができ、これにより、冷却用冷媒の循環量の増大化を図ることができる結果、冷却能力の向上させることが可能になる。
【００４９】
更に、ショーケース１によれば、高温排熱輸送手段４０を通じて、放熱用冷媒を放熱熱交換器４１、第１輸送配管４３、空気熱交換器４２および第２輸送配管４４の間で循環させることによりスターリング冷凍機２０の高温部２２で発生した高温排熱を外部に輸送するので、ケース本体１０の内部に高温排熱が滞留する虞れがなく、しかもスターリング冷凍機２０の運転効率の向上を図ることができる。
【００５０】
＜実施の形態２＞
図４は、本発明の実施の形態２におけるショーケースを簡略的に示した断面側面図である。ここに例示するショーケース２は、例えばアイスクリーム等の商品を販売するためのものであり、ケース本体１００を備えている。尚、上述した実施の形態１におけるショーケース１と同一の構成を有するものには、同一の符号を付して説明する。
【００５１】
ケース本体１００は、上面に開口部１１を有した筐体であり、該開口部１１を開閉するためのガラス扉（扉体）１２を備えているとともに、内部に商品収容箱１３、スターリング冷凍機２０、冷熱輸送手段３００および高温排熱輸送手段４０を備えている。
【００５２】
ガラス扉１２は、例えば引戸式のものであり、開動作された場合には、開口部１１を開成させる一方、閉動作されて全閉状態になった場合には、開口部１１を閉成させるものである。
【００５３】
商品収容箱１３は、例えば金属材料等の伝熱材から構成したものであり、上面が開口した箱体である。この商品収容箱１３は、ケース本体１００の内部において開口部１１の下方域に配設してあり、商品を収容するためのものである。また商品収容箱１３の周囲には、断熱ボード等の断熱材１４が敷設してある。
【００５４】
スターリング冷凍機２０は、ケース本体１００の内部において開口部１１の後方域に横置きに載置してある。このスターリング冷凍機２０は、図５に示すように、駆動することにより冷熱を発生する円筒状の低温部２１と、高温排熱を発生する円筒状の高温部２２とを有している。
【００５５】
冷熱輸送手段３００は、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱を商品収容箱１３まで輸送するものである。この冷熱輸送手段３００は、図５に示すように、ヒートパイプであって内部に冷却用冷媒（作動流体）が封入してあり、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２とを、液体配管３３および気体配管３４で別個に接続して構成してある。ここに、冷却用冷媒としては、例えば二酸化炭素等のように常温では気体であって、スターリング冷凍機２０の低温部２１からの冷熱では凍らないもの（不凍冷媒）が用いられている。
【００５６】
凝縮熱交換器３１は、スターリング冷凍機２０の低温部２１の側周面を覆う態様で配設してある。より詳細に説明すると、凝縮熱交換器３１は、スターリング冷凍機２０の低温部２１よりも拡径の円筒状の形状をなしており、その内部に冷却用冷媒が通過する流路（図示せず）が形成してある。かかる凝縮熱交換器３１は上記低温部２１に熱的に接続してあり、低温部２１からの冷熱により流路の内部における冷却用冷媒は凝縮する。
【００５７】
蒸発熱交換器３２は、商品収容箱１３の上方域を除く領域の外面上に設けてあり、より詳細には、商品収容箱１３を上方から下方に向けて巻回する態様で該商品収容箱１３に熱的に接続して設けられた蒸発路３２ａを有してなるものである。蒸発路３２ａは、上方から下方に向けて冷却用冷媒が通過するためのものである。そのような蒸発熱交換器３２では、詳細は後述するが、商品収容箱１３に収容された商品および商品収容箱１３の内部雰囲気から得た熱により蒸発路３２ａを通過する冷却用冷媒が蒸発して蒸気になる。換言すると、商品収容箱１３に収容された商品等は、冷却用冷媒が蒸発することによって熱が奪われることになり冷却される。また、蒸発熱交換器３２は、スターリング冷凍機２０の低温部２１の基準高さよりも下方側に配置されることになる。
【００５８】
液体配管３３は、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２とを繋ぐ管である。この液体配管３３は、凝縮熱交換器３１で凝縮した冷却用冷媒を、該凝縮熱交換器３１から蒸発熱交換器３２まで送出するためのものである。
【００５９】
気体配管３４は、上記液体配管３３とは別個に、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２とを繋ぐ管である。この気体配管３４は、蒸発熱交換器３２で蒸発した冷却用冷媒を、該蒸発熱交換器３２から凝縮熱交換器３１まで帰還させるためのものである。
【００６０】
かかる冷熱輸送手段３００は、冷却用冷媒が、別個に設けられた液体配管３３および気体配管３４を通じて、凝縮熱交換器３１と蒸発熱交換器３２との間で循環するものであり、ループ型サーモサイフォン式ヒートパイプと称されるものである。
【００６１】
そして、上記冷熱輸送手段３００は、上記構成の他に冷却路３５を備えている。冷却路３５は、上流側が蒸発路３２ａの任意の分岐点Ｐ２から分岐して、スターリング冷凍機２０よりも相対的に高い位置となる商品収容箱１３の上方域を下方から上方に向けて巻回する態様で配設してある一方、下流側が気体配管３４に接続してある。このような冷却路３５は、分岐点Ｐ２近傍で蒸発した冷却用冷媒、すなわち分岐点Ｐ２の上流側および下流側で蒸発した冷却用冷媒を通過させることにより商品収容箱１３に収容された商品との間で熱交換させて該商品を冷却し、かつ熱交換した後の冷却用冷媒を気体配管３４を経由して凝縮熱交換器３１に移動させるものである。
【００６２】
高温排熱輸送手段４０は、スターリング冷凍機２０の高温部２２で発生した高温排熱を外部に輸送するものであり、図５に示すように、ヒートパイプであって内部に放熱用冷媒（作動流体）が封入してあり、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２とを、第１輸送配管４３および第２輸送配管４４で別個に接続して構成してある。ここに、放熱用冷媒としては、例えば二酸化炭素、水等が用いられるが、本実施の形態２では放熱用冷媒を二酸化炭素として説明する。
【００６３】
放熱熱交換器４１は、スターリング冷凍機２０の高温部２２の側周面を覆う態様で配設してある。より詳細に説明すると、放熱熱交換器４１は、スターリング冷凍機２０の高温部２２よりも拡径の円筒状の形状をなしており、その内部に放熱用冷媒が通過する流路（図示せず）が形成してある。かかる放熱熱交換器４１は上記高温部２２に熱的に接続してあり、高温部２２からの高温排熱により流路の内部における放熱用冷媒は蒸発し、もしくは夏場等の外気温が３１℃を超える場合には超臨界状態となる。
【００６４】
空気熱交換器４２は、スターリング冷凍機２０から所定の距離だけ離隔した位置に配設してある。この空気熱交換器４２は、蛇行する放熱路４２ａを有している。放熱路４２ａは、放熱用冷媒が通過するためのものである。そのような空気熱交換器４２では、放熱用冷媒が放熱路４２ａを通過する際に放熱熱交換器４１で受熱した高温排熱を周囲空気へ放熱する。これにより、周囲空気は、高温排熱により加熱される。また、空気熱交換器４２は、スターリング冷凍機２０の高温部２２の基準高さよりも上方側に配置してある。そして、空気熱交換器４２の周辺の所定個所には、放出用送風ファン（図示せず）が設けてある。放出用送風ファンは、空気熱交換器４２により加熱された空気を外部に放出するためのものである。
【００６５】
第１輸送配管４３は、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２とを繋ぐ管である。この第１輸送配管４３は、放熱熱交換器４１で高温排熱を受熱した放熱用冷媒を空気熱交換器４２に移動させるためのものである。
【００６６】
第２輸送配管４４は、上記第１輸送配管４３とは別個に、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２とを繋ぐ管である。この第２輸送配管４４は、空気熱交換器４２で放熱した放熱用冷媒を放熱熱交換器４１に移動させるためのものである。
【００６７】
かかる高温排熱輸送手段４０は、放熱用冷媒が、別個に設けられた第１輸送配管４３および第２輸送配管４４を通じて、放熱熱交換器４１と空気熱交換器４２との間で循環するものであり、ループ型サーモサイフォン式ヒートパイプと称されるものである。
【００６８】
上記ショーケース２では、蒸発熱交換器３２を構成する蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して気体配管３４に接続する態様で戻り配管（戻り流路）５０が設けてある。戻り配管５０は、単数であっても複数であっても構わないが、本実施の形態２では複数設けてある。このような戻り配管５０は、上記分岐個所Ｐ１よりも上方側に設けてあり、より詳細には、分岐個所Ｐ１から上方に延在した後略水平方向に延在する態様で気体配管３４に接続してある。戻り配管５０は、分岐個所Ｐ１近傍の蒸発路３２ａで蒸発した冷却用冷媒（気体）、すなわち分岐個所Ｐ１の上流側および下流側で蒸発した冷却用冷媒を導入し、導入した冷却用冷媒を気体配管３４に送出して凝縮熱交換器３１に戻すためのものである。このような戻り配管５０は、配管径が蒸発路３２ａよりも大きく構成してある。すなわち、戻り配管５０は、蒸発路３２ａよりも拡径に構成してある。
【００６９】
また、戻り配管５０の一部は、商品収容箱１３の外面に配設してあり、かかる戻り配管５０を通過する冷却用冷媒と、商品収容箱１３の商品または内部雰囲気との間での熱交換が可能になっている。
【００７０】
以上のようなショーケース２においては、冷熱輸送手段３００を通じて、スターリング冷凍機２０の低温部２１からの冷熱を次のようにして商品収容箱１３に輸送する。低温部２１から発生した冷熱により凝縮熱交換器３１の流路を通過する冷却用冷媒（気体冷媒）が冷却されて凝縮され、液化してその重力により下方に向けて移動する。その後、冷却用冷媒は、液体配管３３を通じて蒸発熱交換器３２まで移動する。この蒸発熱交換器３２において、冷却用冷媒は、蒸発路３２ａを上方から下方に向けて通過しながら、商品収容箱１３に収容された商品や該商品収容箱１３の内部雰囲気の熱により蒸発する。つまり、商品収容箱１３に収容された商品や該商品収容箱１３の内部雰囲気は、熱が奪われることになって冷却され、これにより、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱を商品収容箱１３に輸送されたことになる。ところで、蒸発熱交換器３２で蒸発した冷却用冷媒は、気体配管３４を通じて凝縮熱交換器３１に至り、流路を通過する際に再び凝縮され、上述したようなサイクルを繰り返す。
【００７１】
また、蒸発路３２ａの分岐点Ｐ２近傍で蒸発した冷却用冷媒は、冷却路３５に進入し、該冷却路３５を通過しながら、商品収容箱１３に収容された商品や該商品収容箱１３の内部雰囲気との間で熱交換を行って該商品等を冷却する。熱交換を行った冷却用冷媒は、気体配管３４を経由して凝縮熱交換器３１に至る。これにより、商品収容箱１３に収容された商品および該商品収容箱１３の内部雰囲気は、所望の冷却温度（例えば、−２０℃等）に冷却される。
【００７２】
一方、高温排熱輸送手段４０を通じて、スターリング冷凍機２０の高温部２２からの高温排熱を次のようにして外部に放出する。放熱熱交換器４１の流路を通過する放熱用冷媒が高温部２２で発生した高温排熱を受熱して上方に移動し、その後、第１輸送配管４３を通じて空気熱交換器４２まで移動する。この空気熱交換器４２において、放熱用冷媒は、放熱路４２ａを通過しながら該空気熱交換器４２の周囲空気に高温排熱を放熱する。つまり、空気熱交換器４２の周囲空気は加熱される。加熱された空気は、放出用送風ファンが駆動することにより外部に送出される。ところで、空気熱交換器４２で放熱した放熱用冷媒は、第２輸送配管４４を通じて放熱熱交換器４１に至り、その後、流路を通過する際に再び高温排熱を受熱して、上述したようなサイクルを繰り返す。ここで、夏場等の外気温が３１℃を超える場合には、放熱用冷媒である二酸化炭素は、超臨界状態で循環することになる。
【００７３】
そして、上記ショーケース２においては、蒸発熱交換器３２を構成する蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して気体配管３４に接続する態様で戻り配管５０が設けてあるので、蒸発路３２ａにおける分岐個所Ｐ１近傍で蒸発した冷却用冷媒は、戻り配管５０を通過した後、気体配管３４を通じて凝縮熱交換器３１に移動することになる。すなわち、戻り配管５０は、分岐個所Ｐ１近傍で蒸発した冷却用冷媒を導入し、導入した冷却用冷媒を気体配管３４に送出して凝縮熱交換器３１に戻している。
【００７４】
このように戻り配管５０を通じて蒸発した冷却用冷媒を凝縮熱交換器３１に戻すことにより、凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることが可能になる。特に、スターリング冷凍機２０の起動時のように、蒸発熱交換器３２の下方域における蒸発路３２ａの内部の冷却用冷媒が液体状態で滞留している場合であっても、該液体状態の冷却用冷媒のうち蒸発したものを戻り配管５０を通じて積極的に凝縮熱交換器３１に戻すことができることにより、凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることができる。
【００７５】
また、本実施の形態２のように、冷却用冷媒が蒸発熱交換器３２の蒸発路３２ａを上方から下方に向けて通過するような場合には、蒸発路３２ａの途中で蒸発（気化）した冷却用冷媒が上方へ上昇するために、冷却用冷媒の流れを阻害する虞れがあるが、戻り配管５０を通じて蒸発路３２ａの途中で蒸発した冷却用冷媒、すなわち分岐個所Ｐ１近傍で蒸発した冷却用冷媒を凝縮熱交換器３１に戻すようにしたので、スターリング冷凍機２０の運転時（スターリング冷凍機２０の起動時から一定時間経過した時）においても冷却用冷媒を良好に循環させることができ、この結果、冷却用冷媒の循環量を確保することができ、冷凍能力が不足してしまうことを防止することができる。
【００７６】
以上説明したように本発明の実施の形態２におけるショーケース２によれば、冷熱輸送手段３００を通じて、商品収容箱１３の外面に配設された蒸発路３２ａに、凝縮熱交換器３１でスターリング冷凍機２０から発生した冷熱を受熱した冷却用冷媒を通過させて蒸発させることにより商品収容箱１３に収容された商品を冷却する一方、気体配管３４を通じて蒸発させた冷却用冷媒を凝縮熱交換器３１に帰還させるので、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱と、商品収容箱１３まで輸送された冷熱との温度差を極めて低いものにすることができ、しかもフロン系冷媒を用いない。従って、環境保護の観点から好ましく、しかもスターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱を効率よく商品収容箱１３に輸送して商品を冷却することができる。そして、蒸発熱交換器３２を構成する蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して気体配管３４に接続する態様で戻り配管５０が設けてあるので、スターリング冷凍機２０の起動時のように、蒸発熱交換器３２の下方域における蒸発路３２ａの内部の冷却用冷媒が液体状態で滞留している場合にも凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることができ、これにより、冷却用冷媒の循環を安定させることができ、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱の安定的な輸送が可能になり、商品を安定して冷却することができる。また、低温部２１の温度が急激に低下してしまう異常低温の発生を抑制でき、消費電力量の増大を防ぐことができる。
【００７７】
特に本実施の形態２におけるショーケース２によれば、冷熱輸送手段３００を構成する冷却路３５をスターリング冷凍機２０よりも相対的に高い位置となる商品収容箱１３の上方域を巻回する態様で配設し、分岐点Ｐ２近傍で蒸発した冷却用冷媒を通過させることにより商品収容箱１３に収容された商品等を冷却するので、スターリング冷凍機２０よりも相対的に高い位置であっても良好に冷却することができる。
【００７８】
上記ショーケース２によれば、冷却用冷媒が蒸発熱交換器３２の蒸発路３２ａを上方から下方に向けて通過するようにしたので、冷却用冷媒が商品収容箱１３の上方域を先に通過することになり、その結果、開口部１１等の影響で最も侵入熱量の大きい商品収容箱１３の上方域を良好に冷却することができる。また、スターリング冷凍機２０の運転時において、蒸発路３２ａを通過する冷却用冷媒が最も侵入熱量の大きい商品収容箱１３の上方域で熱交換を行った後に商品収容箱１３の下方域で熱交換を行うことになり、これにより、該蒸発路３２ａで冷却用冷媒を比較的容易に蒸気にして良好に循環させることができる。
【００７９】
また、ショーケース２によれば、戻り配管５０を蒸発路３２ａよりも拡径に構成してあるので、蒸発した冷却用冷媒が通過する際の圧力損失の低減化を図ることができ、これにより、冷却用冷媒の循環量の増大化を図ることができる結果、冷却能力の向上させることが可能になる。
【００８０】
更に、ショーケース２によれば、高温排熱輸送手段４０を通じて、放熱用冷媒を放熱熱交換器４１、第１輸送配管４３、空気熱交換器４２および第２輸送配管４４の間で循環させることによりスターリング冷凍機２０の高温部２２で発生した高温排熱を外部に輸送するので、ケース本体１００の内部に高温排熱が滞留する虞れがなく、しかもスターリング冷凍機２０の運転効率の向上を図ることができる。
【００８１】
以上本発明の実施の形態１および実施の形態２について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。以下に変形例について説明する。尚、上述した実施の形態１および実施の形態２におけるショーケース１，２と同一の構成を有するものには同一の符号を付すこととする。
【００８２】
例えば、図６に示すように、蒸発熱交換器３２を構成する蒸発路３２ａは、商品収容箱１３を下方から上方に向けて巻回する態様で該商品収容箱１３に熱的に接続して設けてあっても良い。つまり、この場合の蒸発路３２ａは、下方から上方に向けて冷却用冷媒が通過するためのものである。蒸発路３２ａがこのような構成であっても、スターリング冷凍機２０の起動時のように、蒸発熱交換器３２の下方域における蒸発路３２ａの内部の冷却用冷媒が液体状態で滞留している場合にも凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることができ、これにより、冷却用冷媒の循環を安定させることができ、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱の安定的な輸送が可能になり、商品を安定して冷却することができる。また、低温部２１の温度が急激に低下してしまう異常低温の発生を抑制でき、消費電力量の増大を防ぐことができる。
【００８３】
図７に示すように、蒸発熱交換器３２０を構成する蒸発路３２０ａは、商品収容箱１３の上方域に配設された主管３２０ａ１と、該主管３２０ａ１に連通し、かつ商品収容箱１３の各外面に配設されたＵ字型の副管３２０ａ２とを組み合わせた構成であっても構わない。かかる構成の場合には、副管３２０ａ２の下流側部位が戻り配管に相当することになる。このような構成によっても、凝縮熱交換器３１に帰還する冷却用冷媒の量を増大させることができ、冷却用冷媒の循環を安定させることができ、スターリング冷凍機２０の低温部２１で発生した冷熱の安定的な輸送が可能になり、商品を安定して冷却することができる。また、低温部２１の温度が急激に低下してしまう異常低温の発生を抑制でき、消費電力量の増大を防ぐことができる。
【００８４】
図８に示すように、蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１には気液分離器６０を設けても良い。気液分離器６０は、図９に拡大して示すように、導入した冷却用冷媒を液体の冷却用冷媒と気体の冷却用冷媒とに分離し、液体の冷却用冷媒を蒸発路３２ａに送出する一方、気体の冷却用冷媒を戻り配管５０に送出するものである。このような構成によれば、分岐個所Ｐ１での気体と液体の分離性の向上を図ることができる。
【００８５】
そして、気体と液体との分離性の更なる向上を図るために、図１０または図１１に示すように、気液分離器６０の内部にメッシュ材Ｍを設けても良い。具体的には、図１０に示すように、冷却用冷媒の入口側にメッシュ材Ｍを設けても良く、図１１に示すように、入口よりも上方側にメッシュ材Ｍを設けても良い。メッシュ材Ｍは、例えば針金等の金属材料を網目状に形成したものである。このようなメッシュ材Ｍを設けることにより、冷却用冷媒がメッシュ材Ｍに衝突して、液体の冷却用冷媒は抵抗が大きいためにメッシュ材Ｍを通過し難くて下方に落下する一方、気体の冷却用冷媒は抵抗が小さいためにメッシュ材Ｍを通過することになる。そのため、気体と液体との分離性の向上を図ることができる。
【００８６】
図１２に示すように、気液分離器の変形例として、蒸発路３２ａの任意の分岐個所Ｐ１にはＴ字型継手６１を設けても良い。Ｔ字型継手６１は、図１３に拡大して示すように、導入した冷却用冷媒を対向する壁６１ａに衝突させて液体の冷却用冷媒と気体の冷却用冷媒とに分離し、液体の冷却用冷媒を蒸発路３２ａに送出する一方、気体の冷却用冷媒を戻り配管５０に送出するものである。このような構成によれば、分岐個所Ｐ１での気体と液体の分離性の向上を図ることができる。
【００８７】
図１４に示すように、冷却路３５を蒸発路３２０ａの下流側となる態様で該蒸発路３２０ａに連通して設けても良い。このような構成の場合、戻り配管は、蒸発路３２０ａの任意の分岐個所Ｐ１から分岐して冷却路３５に接続する態様で設けてあり、分岐個所Ｐ１近傍の蒸発路３２０ａで蒸発した冷却用冷媒を導入し、導入した冷却用冷媒を冷却路３５に送出して凝縮熱交換器３１に戻すためのものである。このような構成によっても、スターリング冷凍機２０よりも相対的に高い位置であっても良好に冷却することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
以上のように、本発明に係るショーケースは、例えばアイスクリーム等の商品を販売するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるショーケースを簡略的に示した正面図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるショーケースを簡略的に示した断面側面図である。
【図３】図１および図２に示したスターリング冷凍機、冷熱輸送手段および高温排熱輸送手段を模式的に示した説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２におけるショーケースを簡略的に示した断面側面図である。
【図５】図４に示したスターリング冷凍機、冷熱輸送手段および高温排熱輸送手段を模式的に示した説明図である。
【図６】本発明の変形例を模式的に示した模式図である。
【図７】本発明の変形例を模式的に示した模式図である。
【図８】本発明の変形例を模式的に示した模式図である。
【図９】図８に示した気液分離器を拡大して示した説明図である。
【図１０】図９に示した気液分離器の変形例を拡大して示した説明図である。
【図１１】図９に示した気液分離器を拡大して示した説明図である。
【図１２】本発明の変形例を模式的に示した模式図である。
【図１３】図１２に示したＴ字型継手を拡大して示した説明図である。
【図１４】本発明の変形例を模式的に示した模式図である。
【符号の説明】
【００９０】
１，２        ショーケース
１０，１００      ケース本体（筐体）
１１      開口部
１２      ガラス扉（扉体）
１３      商品収容箱
２０      スターリング冷凍機
２１      低温部
２２      高温部
３０，３００      冷熱輸送手段
３１      凝縮熱交換器
３２，３２０      蒸発熱交換器
３２ａ，３２０ａ    蒸発路
３３      液体配管
３４      気体配管
３５      冷却路
４０      高温排熱輸送手段
４１      放熱熱交換器
４２      空気熱交換器
４２ａ    放熱路
４３      第１輸送配管
４４      第２輸送配管
５０      戻り配管（戻り流路）
６０      気液分離器
６１      Ｔ字型継手
Ｐ１      分岐個所
Ｐ２      分岐点
【図１】
2008051457.tif 000003
【図２】
2008051457.tif 000004
【図３】
2008051457.tif 000005
【図４】
2008051457.tif 000006
【図５】
2008051457.tif 000007
【図６】
2008051457.tif 000008
【図７】
2008051457.tif 000009
【図８】
2008051457.tif 000010
【図９】
2008051457.tif 000011
【図１０】
2008051457.tif 000012
【図１１】
2008051457.tif 000013
【図１２】
2008051457.tif 000014
【図１３】
2008051457.tif 000015
【図１４】
2008051457.tif 000016