(57)【要約】【課題】商品収容箱の内部温度の均一化を図りながら、ヒートリークを抑制して商品を効率よく冷却する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を上面に有するケース本体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、開口部１１が開成された場合に商品収容箱１３に収容された商品が開口部１１を通じて取り出し可能な状態となるショーケース１において、ケース本体１０の内部であって商品収容箱１３の外周域に密閉された状態で設けられた導風路Ｒと、導風路Ｒの内部に設けられた蒸発熱交換器１５２により冷却された空気を送風して該導風路Ｒ内を循環させることにより、商品収容箱１３に収容された商品を冷却する送風ファンＦとを備えている。【選択図】        図１
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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となるショーケースにおいて、
前記筐体の内部であって前記商品収容箱の外周域に密閉された状態で設けられた導風路と、
前記導風路の内部に設けられた冷却器により冷却された空気を送風して該導風路内を循環させることにより、前記商品収容箱に収容された商品を冷却する送風手段と
を備えたことを特徴とするショーケース。
【請求項２】
前記送風手段は、前記冷却器により冷却された空気を前記商品収容箱の上方域近傍を通過した後に該商品収容箱の下方域近傍を通過する態様で送風す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】
前記商品収容箱の上方域近傍を通過する空気と、前記商品収容箱の下方域近傍を通過する空気とを仕切るための仕切部材を設けたことを特徴とする請求項２に記載のショーケース。
【請求項４】
前記仕切部材には、上下方向に沿って延在するスリットが設けてあることを特徴とする請求項３に記載のショーケース。
【請求項５】
前記筐体内に配設されたスターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を前記冷却器に輸送する冷熱輸送手段を設けた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】
前記冷熱輸送手段は、
前記スターリング冷凍機の低温部に熱的に接続され、該低温部で発生した冷熱により内部の作動流体を凝縮させる熱交換器と、
前記熱交換器で凝縮された作動流体が蒸発して前記導風路内の空気を冷却する前記冷却器と、
前記熱交換器で凝縮した作動流体を前記冷却器まで送出するための送出流路と、
前記冷却器で蒸発した作動流体を前記熱交換器まで帰還させるための帰還流路と
を有し、前記作動流体を循環させることにより前記スターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を輸送することを特徴とする請求項５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６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、上面が開口した直方状の箱体である。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、商品収容箱の外面には冷却路が巻回する態様で、あるいは蛇行する態様で設けられているのが一般的である。この冷却路は、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、冷媒を通過させるものである。
【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冷却された冷媒が冷却路を通過する結果、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となる（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００４】
しかしながら、そのようなショーケースでは、冷却路が商品収容箱の外面を巻回する態様で、あるいは蛇行する態様で設けられているため、商品収容箱全体を均等に冷却することが困難であり、商品収容箱の内部温度の均一化を図ることが困難である。
【０００５】
そこで、蒸発器等の冷却器で冷却された空気を移送し、冷却対象となる内部空間（例えば商品収容箱の内部）に該空気を吹き出して該内部に収容された商品を冷却するようにしたショーケースが知られている（例えば、特許文献３参照）。このように冷却した空気を吹き出して冷却すれば、商品収容箱の内部温度の均一化を図ることができる。
【０００６】
【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２００５−２２６８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上述したように商品収容箱の内部に冷却器で冷却された空気を吹き出して商品を冷却するようにしたショーケースでは、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の内部が外気に開放されることになり、これにより、内部に吹き出された冷却された空気が外気に急速に暖められてしまい、いわゆるヒートリークと称される熱洩れ現象が生じてしまい、結果的に、冷却効率に優れたものではなかった。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みて、商品収容箱の内部温度の均一化を図りながら、ヒートリークを抑制して商品を効率よく冷却する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】
【０００９】
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となるショーケースにおいて、前記筐体の内部であって前記商品収容箱の外周域に密閉された状態で設けられた導風路と、前記導風路の内部に設けられた冷却器により冷却された空気を送風して該導風路内を循環させることにより、前記商品収容箱に収容された商品を冷却する送風手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
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、前記送風手段は、前記冷却器により冷却された空気を前記商品収容箱の上方域近傍を通過した後に該商品収容箱の下方域近傍を通過する態様で送風することを特徴とする。
【００１１】
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２において、前記商品収容箱の上方域近傍を通過する空気と、前記商品収容箱の下方域近傍を通過する空気とを仕切るための仕切部材を設けたことを特徴とする。
【００１２】
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３において、前記仕切部材には、上下方向に沿って延在するスリットが設けてあることを特徴とする。
【００１３】
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、前記筐体内に配設されたスターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を前記冷却器に輸送する冷熱輸送手段を設けたことを特徴とする。
【００１４】
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５において、冷熱輸送手段は、前記スターリング冷凍機の低温部に熱的に接続され、該低温部で発生した冷熱により内部の作動流体を凝縮させる熱交換器と、前記熱交換器で凝縮された作動流体が蒸発して前記導風路内の空気を冷却する前記冷却器と、前記熱交換器で凝縮した作動流体を前記冷却器まで送出するための送出流路と、前記冷却器で蒸発した作動流体を前記熱交換器まで帰還させるための帰還流路とを有し、前記作動流体を循環させることにより前記スターリング冷凍機の低温部で発生した冷熱を輸送することを特徴とする。
【００１５】
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６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】
【００１６】
本発明によれば、送風手段により冷却器により冷却された空気を送風して、商品収容箱の外周域に密閉された状態で設けられた導風路の内部を循環させることにより、商品収容箱に収容された商品を冷却するようにしたので、商品収容箱全体を均等に冷却することにより商品収容箱の内部温度の均一化を図ることができ、しかもヒートリークを抑制して商品を効率よく冷却することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１〜図３は、それぞれ本発明の実施の形態におけるショーケースを簡略的に示すものであり、図１は、正面から見た場合の内部構造を示す断面図（断面平面図）であり、図２は、上方から見た場合の内部構造を示す断面図（断面平面図）であり、図３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。
【００１９】
ケース本体１０は、上面に開口部１１を有する第１ケース本体１０ａと、該第１ケース本体１０ａに着脱可能に設けられた第２ケース本体１０ｂとを有してなる筐体である。以下においては、説明の便宜上、第１ケース本体１０ａと第２ケース本体１０ｂとが係合されて１つの筐体として説明する。このようなケース本体１０は、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１４、冷熱輸送手段１５および送風ファンＦを備えている。
【００２０】
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。
【００２１】
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、上面が開口した直方状の箱体である。この商品収容箱１３は、ケース本体１０（第１ケース本体１０ａ）の内部において開口部１１の下方域に配設してあり、上面の開口が開口部１１に一致している。この商品収容箱１３は、商品を収容するためのものである。
【００２２】
上記ケース本体１０の内部において商品収容箱１３の外周域には、導風路Ｒが設けてある。導風路Ｒは、詳細は後述するが、空気を循環させるためのものであり、周囲に断熱ボード等の断熱材１６が付設されることにより密閉された状態で設けてある。これにより、導風路Ｒに外周域を囲まれる商品収容箱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。
【００２３】
スターリング冷凍機１４は、ケース本体１０（第２ケース本体１０ｂ）の内部において開口部１１の右方域の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１４は、駆動することにより冷熱を発生する円筒状の低温部１４１を有している。尚、本明細書において「右方」とは、ショーケース１を正面側から見た場合の右側の方向を指し、「左方」とはその反対の方向を指すものとする。
【００２４】
冷熱輸送手段１５は、ヒートパイプであって内部に作動流体である冷媒が封入してあり、凝縮熱交換器（熱交換器）１５１と蒸発熱交換器（冷却器）１５２とを、液体配管（送出流路）１５３および気体配管（帰還流路）１５４で別個に接続して構成してある。ここに、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１４の低温部１４１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。
【００２５】
凝縮熱交換器１５１は、スターリング冷凍機１４の低温部１４１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１５１は、スターリング冷凍機１４の低温部１４１よりも拡径の円筒状の形状をなしており、その内部に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１５１は上記低温部１４１に熱的に接続してあり、低温部１４１からの冷熱により流路の内部における冷媒は凝縮する。
【００２６】
蒸発熱交換器１５２は、ケース本体１０（第２ケース本体１０ｂ）における導風路Ｒの内部であって、スターリング冷凍機１４の低温部１４１よりも下方側に配設してある。より詳細に説明すると、蒸発熱交換器１５２は、その内部に冷媒が通過する流路（図示せず）が形成してあり、該流路を通過する冷媒を導風路Ｒの空気から得た熱により蒸発させるものである。換言すると、蒸発熱交換器１５２の周囲の空気は、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。
【００２７】
液体配管１５３は、凝縮熱交換器１５１と蒸発熱交換器１５２とを繋ぐ管である。この液体配管１５３は、凝縮熱交換器１５１で凝縮した冷媒を、該凝縮熱交換器１５１から蒸発熱交換器１５２まで送出するためのものである。
【００２８】
気体配管１５４は、上記液体配管１５３とは別個に、凝縮熱交換器１５１と蒸発熱交換器１５２とを繋ぐ管である。この気体配管１５４は、蒸発熱交換器１５２で蒸発した冷媒を、該蒸発熱交換器１５２から凝縮熱交換器１５１まで帰還させるためのものである。
【００２９】
かかる冷熱輸送手段１５は、冷媒が、別個に設けられた液体配管１５３および気体配管１５４を通じて、凝縮熱交換器１５１と蒸発熱交換器１５２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。
【００３０】
送風ファンＦは、ケース本体１０（第２ケース本体１０ｂ）の導風路Ｒの内部であって蒸発熱交換器１５２の近傍に配設してある。この送風ファンＦは、駆動指令が与えられることにより駆動し、蒸発熱交換器１５２に冷却された空気を送風する送風手段を構成するものである。
【００３１】
また、上記ケース本体１０の内部には、規制板１７、仕切板１８、ヒータ１９およびドレン皿２０が設けてある。規制板１７は、蒸発熱交換器１５２の上部に設けられた板状体であり、送風ファンＦにより送風された空気（冷却空気）の流れを規制するものである。仕切板１８は、長尺板状の仕切部材であり、商品収容箱１３の正面および背面のそれぞれに導風路Ｒを上下に区画する態様で設けてある。かかる仕切板１８は、上記規制板１７と同一の高さレベルに設けてある。このような仕切板１８により商品収容箱１３の正面側の導風路Ｒと背面側の導風路Ｒは、上下に区画されることになる。また、商品収容箱１３の左方側の導風路Ｒは仕切板１８が設けられていない。
【００３２】
ヒータ１９は、蒸発熱交換器１５２の下部に設けてあり、該蒸発熱交換器１５２を除霜する際に用いるものである。ドレン皿２０は、蒸発熱交換器１５２の下方域に設けてあり、蒸発熱交換器１５２で生じた結露水等のドレン水を貯留するためのものである。ここで図１中の符号２１は、ドレンホースであり、蒸発熱交換器１５２で生じたドレン水をドレン皿２０に導くためのものである。
【００３３】
以上のような構成を有するショーケース１においては、冷熱輸送手段１５を通じて、スターリング冷凍機１４の低温部１４１からの冷熱を次のようにして蒸発熱交換器１５２に輸送する。低温部１４１から発生した冷熱により凝縮熱交換器１５１の流路を通過する冷媒（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、冷媒は、液体配管１５３を通じて蒸発熱交換器１５２まで移動する。この蒸発熱交換器１５２において、冷媒は、流路を通過しながら該蒸発熱交換器１５２の周囲空気、すなわち導風路Ｒの空気の熱により蒸発する。つまり、導風路Ｒの空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１４の低温部１４１で発生した冷熱を蒸発熱交換器１５２に輸送されたことになる。ところで、蒸発熱交換器１５２で蒸発した冷媒は、気体配管１５４を通じて凝縮熱交換器１５１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。
【００３４】
そして、上記ショーケース１においては、送風ファンＦが駆動指令を与えられて駆動することにより、蒸発熱交換器１５２の周囲空気、すなわち蒸発熱交換器１５２により冷却された空気を送風する。送風された冷却空気は、導風路Ｒを形成する右方の側壁に衝突して上昇した後、左方に向けて移動する。ここで、上述したように仕切板１８が導風路Ｒを上下に区画する態様で設けてあるので、図１中の矢印で示すように、送風される空気は、商品収容箱１３の上方域近傍を通過し、その後左方の側壁に衝突して下降し、右方に向けて移動する。つまり、商品収容箱１３の下方域近傍を通過して蒸発熱交換器１５２の配設位置に戻る。
【００３５】
このように冷却空気は、商品収容箱１３の上方域近傍を通過した後に該商品収容箱１３の下方域近傍を通過する態様で送風されており、これにより、送風ファンＦは、蒸発熱交換器１５２により冷却された空気を商品収容箱１３の上方域近傍を通過した後に該商品収容箱１３の下方域近傍を通過する態様で送風して、導風路Ｒの内部を循環させるものである。送風ファンＦにより冷却空気が導風路Ｒの内部を循環する結果、該冷却空気と商品収容箱１３に収容された商品および内部雰囲気との間で熱交換が行われ、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。
【００３６】
以上説明したように、本発明の実施の形態におけるショーケース１によれば、送風ファンＦの作用により蒸発熱交換器１５２により冷却された空気を送風して、商品収容箱１３の外周域に密閉された状態で設けられた導風路Ｒの内部を循環させることにより、商品収容箱１３に収容された商品を冷却するようにしたので、商品収容箱１３全体を均等に冷却することにより商品収容箱１３の内部温度の均一化を図ることができ、しかもヒートリークを抑制して商品を効率よく冷却することができる。
【００３７】
上記ショーケース１によれば、蒸発熱交換器１５２により冷却された空気を、商品収容箱１３の上方域近傍を通過した後に該商品収容箱１３の下方域近傍を通過する態様で送風して導風路Ｒの内部を循環させているので、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。
【００３８】
また、ショーケース１によれば、導風路Ｒの空気を冷却するために、冷却源としてスターリング冷凍機１４を用い、しかも冷熱輸送手段１５を通じてスターリング冷凍機１４の低温部１４１で発生した冷熱を蒸発熱交換器１５２に輸送するようにしたので、スターリング冷凍機１４の低温部１４１で発生した冷熱と、蒸発熱交換器１５２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１４の低温部１４１で発生した冷熱を効率よく蒸発熱交換器１５２に輸送して空気を冷却することができる。
【００３９】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されず種々の変更を行うことができる。以下に図を参照しながら変形例について示す。尚、上述した実施の形態と同一の構成を有するものには同一の符号を付している。
【００４０】
図４に示すショーケース２では、第２ケース本体１０ｂの導風路Ｒ、すなわち規制板１７の上方に複数の整流板２２を設けても良い。かかる整流板２２を設けることにより、商品収容箱１３の上方域近傍を通過する空気の流れが偏流となるのを避けることができ、しかも商品収容箱１３の上方域近傍を均等に通過させることが可能になる。
【００４１】
図５に示すショーケース３では、商品収容箱１３の正面側および背面側のそれぞれの導風路Ｒに複数の仕切板１８ａ〜１８ｃを設けても良い。このような構成によれば、商品収容箱１３の上方域近傍を通過する空気の流れが偏流となるのを避けることができる。
【００４２】
図６に示すショーケース４では、仕切板１８０に上下方向に沿って延在するスリット１８１を設けても良い。このような構成によれば、商品収容箱１３の上方域近傍を通過する空気が該スリット１８１を通過して商品収容箱１３の下方域近傍を通過することが可能になり、商品収容箱１３の大きさを最大限にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
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】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態におけるショーケースを簡略的に示す断面正面図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるショーケースを簡略的に示す断面平面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるショーケースを簡略的に示す断面側面図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるショーケースの変形例を簡略的に示す断面正面図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるショーケースの変形例を簡略的に示す断面正面図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるショーケースの変形例を簡略的に示す断面正面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１，２，３，４        ショーケース
１０      ケース本体（筐体）
１０ａ    第１ケース本体
１０ｂ    第２ケース本体
１１      開口部
１２      ガラス扉（扉体）
１３      商品収容箱
１４      スターリング冷凍機
１４１    低温部
１５      冷熱輸送手段
１５１    凝縮熱交換器（熱交換器）
１５２    蒸発熱交換器（冷却器）
１５３    液体配管
１５４    気体配管
１７      規制板
１８      仕切板
１９      ヒータ
２０      ドレン皿
Ｆ        送風ファン
Ｒ        導風路
【図１】
2008064339.tif 000003
【図２】
2008064339.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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