(57)【要約】【課題】駆動用電源線に伝導性ノイズが重畳した商用電源であっても通信系への影響を低減し、入出力部が増加しても耐ノイズ性能を良好に維持するようなショーケースを提供する。【解決手段】駆動電源線７により電力が供給される制御コントローラ５に対して、内部通信線６・コントローラ側無線通信機８・入出力部側無線通信機９・外部通信線１０を介して接続される温度センサ２・照明３・表示器４等の入出力部を備える冷凍ショーケース１であって、制御コントローラ５の筐体５ａ内に内部通信線６およびコントローラ側無線通信機８が配置されて内部通信線６と駆動電源線７との間で伝導性ノイズ伝達経路の形成が抑止される冷凍冷蔵ショーケース１とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動電源線により電力が供給される制御コントローラと、
アンテナが外部に突出した状態で制御コントローラの筐体内に収容され、内部通信線を介して制御コントローラと接続されるコントローラ側無線通信機と、
アンテナを介してコントローラ側無線通信機と無線通信する入出力部側無線通信機と、
外部通信線を介して入出力部側無線通信機と接続される入出力部と、
を備えるショーケースであって、
制御コントローラの筐体内に内部通信線が配置されて内部通信線の物理的隔離がなされ、内部通信線と駆動電源線との間で伝導性ノイズ伝達経路の形成が抑止されることを特徴とするショーケース。
【請求項２】
請求項１に記載のショーケースにおいて、
コントローラ側無線通信機のアンテナと駆動電源線との間、および、外部通信線と駆動電源線との間で伝導性ノイズ伝達経路の形成が抑止される位置に駆動電源線が配置されることを特徴とするショーケース。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のショーケースにおいて、
コントローラ側無線通信機のアンテナが、入出力部側無線通信機のアンテナと近接配置されて無線通信経路が形成されることを特徴とするショーケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐ノイズ性能を向上させたショーケースに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術のショーケースの一例として冷凍冷蔵ショーケースの概略について図を参照しつつ説明する。図４は従来技術の冷凍冷蔵ショーケースの構成図である。図５は冷凍冷蔵ショーケースが内蔵する制御コントローラの構成図である。冷凍冷蔵ショーケース１００は、図４で示すように、複数の温度センサ１１０、複数の照明１２０、表示器１３０、制御コントローラ１４０、集合通信線１５０、駆動電源線１６０、分岐通信線１７０を備える。このような冷凍冷蔵ショーケース１００は、その機器内に、複数の温度センサ１１０、複数の照明１２０、表示器１３０など多くのセンサやアクチュエータ機器（以下、これら総称して単に入出力部という）を備えた特有の構造を有し、図４では特に入出力部への通信処理系が図示されている。この冷凍冷蔵ショーケース１００内には図示しないが冷媒の循環によりショーケースの陳列棚内を冷却する冷媒循環系の構成も設置されている。
【０００３】
これらの入出力部は、冷凍冷蔵ショーケース１００の下部に取り付けられた制御コントローラ１４０と制御信号や検出信号が通信される。制御コントローラ１４０の内部詳細は、図５で示すように、フィルタ１４１、制御基板１４２を備える。この制御基板１４２には、さらに電源回路１４３、ＣＰＵ（Central Proccessing Unit）１４４、通信モジュール１４５、メモリ１４６が実装されている。メモリ１４６にはＣＰＵ１４４が実行する制御用のプログラムが格納されている。また、通信モジュール１４５は、通信処理を行って入出力部とＣＰＵ１４４との間で通信を実現する。
【０００４】
制御コントローラ１４０は、その外部から集合通信線１５０および駆動電源線１６０が内部へ引き込まれている。制御コントローラ１４０では駆動電源線１６０、フィルタ１４１を介して電源回路１４３へ電力が供給されており、この電源回路１４３からさらにＣＰＵ１４４、通信モジュール１４５、メモリ１４６へ電力を供給している。また、制御コントローラ１４０では多数線が集合した有線配線である集合通信線１５０を介して上記したような入出力部との間で通信を行って制御コントローラ１４０による制御が行われる。この制御は温度管理、照明管理、表示管理などの制御である。従来技術の冷凍冷蔵ショーケースの概略はこのようなものである。
【０００５】
また、特許文献１（実開平４ー４６６９０号公報；名称「冷凍冷蔵ショーケース」）でも、その第１図で示すように、ショーケース本体１の下部に制御装置４が設置され、伝送線５を介して上側の制御装置３と通信し、この制御装置３が各種の制御対象と通信するような構成が記載されている。
さらにまた、特許文献２（特開平９−１４５２１７号公報；名称「ショーケース用コントローラ」）でも、その図２で示すように、コントローラ本体１が表示部１１や副表示部１２と通信するような構成が記載されている。
【０００６】
【特許文献１】実開平４−４６６９０号公報（第１図，第２図，第３図）
【特許文献２】特開平９−１４５２１７号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、ショーケース市場における付加機能拡大の要請により、センサや表示部などの入出力部の数が増大する傾向にある。加えて、ＣＰＵ１４４や通信モジュール１４５のような電子デバイスは、低消費電力化実現のため駆動電圧が低電圧化する傾向にある。
これら傾向は機器の耐ノイズ性能をさらに悪化させる要因となり、従来の潜在的な低耐ノイズ性能の対策と併せて問題解決の必要性が高まってきている。
【０００８】
図４で示したような従来技術の冷凍冷蔵ショーケース１００の制御コントローラ１４０は、先に説明したように、集合通信線１５０経由で多数の入出力部と通信するため、必然的に制御コントローラ１４０付近では、非常に多くの通信線が密集した配置構造となってしまっている。この集合通信線１５０は、通信モジュール１４５から引き出された多数の通信線が密集した集合線であり、しかも長く張り渡されている。
【０００９】
また、集合通信線１５０とは別系統にて引き込まれる駆動電源線１６０も、長く張り渡されて配線される。しかも制御コントローラ１４０におけるスペース上の制約や、組み立て易さ等の理由で、集合通信線１５０と駆動用電源線１６０とは制御コントローラ１４０内で近接して配置される。
これら理由から長く並行して近接する集合通信線１５０と駆動用電源線１６０とは、電磁結合や静電結合による伝導性ノイズ伝達経路が形成され易い状態である。
【００１０】
このような制御コントローラ１４０は、ノイズに影響されやすいという問題があった。この点について図を参照しつつ説明する。図６は制御コントローラへのノイズ侵入の説明図である。駆動電源線１６０は商用電源へ接続されるが、元来一般の商用電源はその引き回し等による要因で外部からの伝導性ノイズが重畳しやすい。そこでフィルタ１４１にて伝導性ノイズを除去・抑制した上で、商用電源を電源回路１４３へ供給する構成を採用している。
【００１１】
しかしながら、先に説明したように集合通信線１５０と駆動用電源線１６０との間に伝導性ノイズ伝達経路が形成されており、駆動用電源線１６０から集合通信線１５０へ伝導性ノイズ伝達経路を通じて伝導性ノイズが侵入し易いという問題があった。特にその電源電圧に対して非常に高い電圧のインパルスノイズが商用電源に重畳して侵入してきた場合、駆動用電源線１６０における重畳したインパルスノイズによる商用電源の急激な電圧の変化が、伝導性ノイズ伝達経路を介して集合通信線１５０へ移るクロストークが発生する。上記のフィルタ１４１によるインパルスノイズの除去・抑制の前に集合通信線１５０へインパルスノイズが侵入するため、フィルタ１４１は効果がない。集合通信線１５０に移ったインパルスノイズは、通信モジュール１４５を通って侵入し、ＣＰＵ１４４、メモリ１４６など制御基板１４２の各部の誤動作を誘発し、場合によっては破壊するおそれもある。
【００１２】
このように制御コントローラ１４０を駆動するための駆動用電源線１６０に重畳して侵入してくる伝導性ノイズが制御コントローラ１４０に悪影響を及ぼし、冷凍冷蔵ショーケース１００全体としての耐ノイズ性能を悪化させているという問題が潜在的に存在していた。
そして、冷凍冷蔵ショーケース１００の制御コントローラ１４０では配線は特定箇所に集中するなど特有の構造上の問題のため集合通信線１５０の配置変更ができず、駆動用電源線１６０に対するフィルタリング等による対策のみでは、駆動用電源線１６０に重畳した伝導性ノイズが集合通信線１５０など他の配線に及ぼす影響を排除できず、対策を困難なものにしていた。
【００１３】
また、特許文献１でも、第１図で示すように、伝送線５を用いることで配線を削減しているが、制御装置３，４への電源線についての考慮がなされたものではなかった。
特許文献２でも、図２で電源入力の隣に警報出力が配置される点が図示されており、先に説明したようなノイズ侵入が発生するおそれがあった。
【００１４】
そこで、本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動用電源線に伝導性ノイズが重畳した商用電源であっても通信系への影響を低減し、入出力部が増加しても耐ノイズ性能を良好に維持するようなショーケースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明のショーケースは、
駆動電源線により電力が供給される制御コントローラと、
アンテナが外部に突出した状態で制御コントローラの筐体内に収容され、内部通信線を介して制御コントローラと接続されるコントローラ側無線通信機と、
アンテナを介してコントローラ側無線通信機と無線通信する入出力部側無線通信機と、
外部通信線を介して入出力部側無線通信機と接続される入出力部と、
を備えるショーケースであって、
制御コントローラの筐体内に内部通信線が配置されて内部通信線の物理的隔離がなされ、内部通信線と駆動電源線との間で伝導性ノイズ伝達経路の形成が抑止されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項２に係る発明のショーケースは、
請求項１に記載のショーケースにおいて、
コントローラ側無線通信機のアンテナと駆動電源線との間、および、外部通信線と駆動電源線との間で伝導性ノイズ伝達経路の形成が抑止される位置に駆動電源線が配置されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項３に係る発明のショーケースは、
請求項１または請求項２に記載のショーケースにおいて、
コントローラ側無線通信機のアンテナが、入出力部側無線通信機のアンテナと近接配置されて無線通信経路が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
このような本発明によれば、駆動用電源線に伝導性ノイズが重畳した商用電源であっても通信系への影響を低減し、入出力部が増加しても耐ノイズ性能を良好に維持するようなショーケースを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
続いて、本発明のショーケースを実施するための最良の形態について、図を参照しつつ説明する。ショーケースとしてはホット商品用ケースや冷凍冷蔵ショーケースが考えられるが、冷凍冷蔵ショーケースを例に挙げて説明する。なお、従来技術と同じ説明もあるが、理解を深めるため再掲しつつ説明する。図１は本形態の冷凍冷蔵ショーケースの構成図である。図２は制御コントローラの説明図である。図３は本形態の冷凍冷蔵ショーケースの制御通信系の説明図であり、図３（ａ）はコントローラ側無線通信機の構成図、図３（ｂ）は入出力部側無線通信機の構成図である。図１で示すように、制御コントローラ５と入出力部（温度センサ２・照明３・表示器４）との間にコントローラ側無線通信機８および入出力部側無線通信機９を介在させて通信を一部無線化した冷凍冷蔵ショーケース１としている。
【００２０】
この冷凍冷蔵ショーケース１は、各種あるショーケースの具体例であるオープンショーケースであり、図１では一般構成を示す縦断面図として表している。この冷凍冷蔵ショーケース１は、複数の温度センサ２、複数の照明３、表示器４、制御コントローラ５、内部通信線６、駆動電源線７、コントローラ側無線通信機８、入出力部側無線通信機９、外部通信線１０を備える。冷凍冷蔵ショーケース１内には図示しないが冷媒の循環によりショーケース内を冷却する冷媒循環系の構成も設置されている。このような冷凍冷蔵ショーケース１は、その機器内に、複数の温度センサ２、複数の照明３、表示器４という多くのセンサやアクチュエータ機器という多数の入出力部を備える。
【００２１】
これらの入出力部は、冷凍冷蔵ショーケース１の下部に取り付けられた制御コントローラ５と通信により入出力が行われる。制御コントローラ５の内部詳細は、図２で示すように、フィルタ５１、制御基板５２を備える。この制御基板５２にはさらに電源回路５３、ＣＰＵ５４、通信モジュール５５、メモリ５６が実装されている。メモリ５６にはＣＰＵ５４が実行する制御用のプログラムが格納されている。また、通信モジュール５５は、通信処理を行って入出力部とＣＰＵ５４との間で通信を実現する。
【００２２】
制御コントローラ５はその外部から駆動電源線７が内部へ引き込まれている。制御コントローラ５では駆動電源線７、フィルタ５１を介して電源回路５３へ電力が供給されており、電源回路５３からＣＰＵ５４、通信モジュール５５、メモリ５６へ電力を供給している。また、制御コントローラ５は入出力部との間で通信を行って温度管理、照明管理、表示管理などの制御を行う。ここまでは従来技術と同様である。
【００２３】
続いて本発明の特徴的技術である一対の無線通信機を配置した点について説明する。まず、コントローラ側無線通信機８および入出力部側無線通信機９の構成について概略説明する。コントローラ側無線通信機８は、図３（ａ）に示すように、ＣＰＵ８１、制御用のプログラムを格納したメモリ８２、通信モジュール８３、変調回路８４、復調回路８５、アンテナ８６を備える。通信モジュール８３には、内部通信線６が接続される。入出力部側無線通信機９は、図３（ｂ）に示すように、ＣＰＵ９１、制御用のプログラムを格納したメモリ９２、通信モジュール９３、変調回路９４、復調回路９５、アンテナ９６を備える。通信モジュール９３には、外部通信線１０が接続される。
【００２４】
制御コントローラ５から入出力部へ出力する場合、図２で示すように、制御コントローラ５のＣＰＵ５４が通信モジュール５５へデジタルデータを出力すると、通信モジュール５５は内部通信線６を介してコントローラ側無線通信機８へデジタルデータを送信する。コントローラ側無線通信機８では、図３（ａ）で示すように、通信モジュール８３にデジタルデータが取り込まれ、通信モジュール８３は変調回路８４へデジタルデータを送信する。変調回路８４は変調を行った後、アンテナ８６を介して無線信号として放射する。
入出力部側無線通信機９では、図３（ｂ）で示すように、アンテナ９６から受信した無線信号を復調回路９５が復調してデジタルデータに戻し、復調回路９５から送信されたデジタルデータを通信モジュール９３が外部通信線１０を介して入出力部へ送信する。この入出力部へは外部通信線１０から引き出された分岐線１０ａを介して通信される。なお、場所によっては通信モジュール９３から分岐線１０ａを介して直接通信される。
【００２５】
そして、入出力部から制御コントローラ５へ出力する場合、まず図２で示すように、外部通信線１０や分岐線１０ａを介して入出力部側無線通信機９へデジタルデータが送信される。入出力部側無線通信機９では、図３（ｂ）で示すように、通信モジュール９３にデジタルデータが取り込まれ、通信モジュール９３は変調回路９４へデジタルデータを送信する。変調回路９４は変調を行った後、アンテナ９６を介して無線信号として放射する。
コントローラ側無線通信機８では、図３（ａ）で示すように、アンテナ８６から受信した無線信号を復調回路８５にて復調してデジタルデータに戻した後、通信モジュール８３が内部通信線６を介してデジタルデータを送信する。制御コントローラ５の通信モジュール５５は、図２で示すように、内部通信線６を通じてデジタルデータを受信し、さらにＣＰＵ５４へこのデジタルデータを送信する。
【００２６】
すなわち、コントローラ側無線通信機８および入出力部側無線通信機９は無線モデムとなり、コントローラ側無線通信機８のアンテナ８６が、入出力部側無線通信機９のアンテナ９６と近接配置されて無線通信経路が形成される。コントローラ側無線通信機８および入出力部側無線通信機９は一方が送信側に、また、他方が受信側になり、送信側の無線通信機から放射された無線信号が、近接する受信側の無線通信機で受信されて、双方向で無線通信する。ここに近接するとは、冷凍冷蔵ショーケース１内に収容することを考慮して、例えば１０ｃｍ〜１ｍというような距離である。
【００２７】
続いてこのような無線化による耐ノイズ性能の改善方法について説明する。図２で示すように本発明では、特にコントローラ側無線通信機８が、アンテナ８６のみが外部に突出した状態で制御コントローラ５の金属製の筐体５ａ内に収容され、さらにこの筐体５ａ内においてコントローラ側無線通信機８が内部通信線６を介して制御コントローラ５の制御基板５２と接続されている。
このように制御コントローラ５の筐体５ａは筐体内部の装置を外部から電気的・機械的に遮蔽する物理的隔離を行うため、筐体５ａの内部の装置と駆動電源線７との間は電磁結合や静電結合はできないこととなり、内部通信線６と駆動電源線７との間で伝導性ノイズ伝達経路の形成が抑止された状態となっている。
【００２８】
このような状態において、図２で示すように、駆動電源線７を通じて供給される商用電源にインパルスノイズのような伝導性ノイズが重畳して制御コントローラ５内へ伝導されたとしても制御コントローラ５の入口直前に配置されたフィルタ５１によりノイズ除去が行われ、従来技術のような内部へ引き込まれる通信線がないため当然に内部通信線６へノイズが移る現象は発生しないから、制御コントローラ５の内部に伝導性ノイズが侵入するおそれを著しく低くしている。このため、制御コントローラ５の筐体５ａ内では内部通信線６の配線自由度を高めることもでき、駆動用電源線７に伝導性ノイズが重畳した商用電源であっても通信系への影響を低減することができる。
【００２９】
また、先に説明したがコントローラ側無線通信機８のアンテナ８６が、入出力部側無線通信機９のアンテナ９６と近接配置されるため微弱な電力でも強固な無線通信経路が形成される。通常、冷凍冷蔵ショーケース１も金属筐体で覆われた構造を有しているため、コントローラ側無線通信機８と入出力部側無線通信機９とを金属筐体内の中で離してしまうと無線通信は金属筐体による反射波が大きく影響してノイズを拾うおそれも大きくなる。そこで本形態のようにアンテナ８６，９６を近づけることでアンテナ８６，９６間で確実に通信し、さらに微弱電波により不要な電波によるノイズの発生も抑止して、ノイズの影響を抑えつつ通信できるように配慮している。
【００３０】
また、コントローラ側無線通信機８のアンテナ８６と駆動電源線７との間、入出力部側無線通信機９のアンテナ９６と駆動電源線７との間、および、外部通信線１０と駆動電源線７との間で伝導性ノイズ伝達経路が形成されないように駆動電源線７は十分離されて配置される。このような構成とすることによって、駆動電源線７と他の通信線や無線通信経路との物理的距離を確保でき、クロストークの発生を抑制できる。
【００３１】
また、このようにコントローラ側無線通信機８および入出力部側無線通信機９では、デジタル信号の変調・復調に加え、例えば復調回路８５，９５でデジタルデータの誤り訂正を行うようにすれば、更に耐ノイズ性を高めることができる。
これら施策により耐ノイズ性能を大幅に改善する。
【００３２】
以上説明したように、従来技術では制御コントローラ内では配線可能箇所が限定されていたが、本発明では、制御コントローラ内での配線に代えて一部無線通信機を採用することで制御コントローラの筐体内部での配線可能箇所を拡充し、耐ノイズ性能を高めたショーケースとすることができる。
なお、本発明のショーケースとして、本形態では冷凍冷蔵ショーケースを例に挙げて説明したが、冷凍冷蔵ショーケースに限定する主旨ではなく、例えば、ホット商品用ケースに適用しても良いものである。本発明をショーケース全般で採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明を実施するための最良の形態の冷凍冷蔵ショーケースの構成図である。
【図２】制御コントローラの説明図である。
【図３】本発明を実施するための最良の形態の冷凍冷蔵ショーケースの制御通信系の説明図であり、図３（ａ）はコントローラ側無線通信機の構成図、図３（ｂ）は入出力部側無線通信機の構成図である。
【図４】従来技術の冷凍冷蔵ショーケースの構成図である。
【図５】冷凍冷蔵ショーケースが内蔵する制御コントローラの構成図である。
【図６】制御コントローラへのノイズ侵入の説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１：冷凍冷蔵ショーケース
２：温度センサ
３：照明
４：表示器
５：制御コントローラ
５ａ：筐体
６：内部通信線
７：駆動電源線
８：コントローラ側無線通信機
８１：ＣＰＵ
８２：メモリ
８３：通信モジュール
８４：変調回路
８５：復調回路
８６：アンテナ
９：入出力部側無線通信機
９１：ＣＰＵ
９２：メモリ
９３：通信モジュール
９４：変調回路
９５：復調回路
９６：アンテナ
１０：外部通信線
１０ａ：分岐線
【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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