(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発器を通過した後の空気の温度を検出する空気温度センサと、
前記蒸発器を通過する前の空気を加熱する加熱手段と、
前記蒸発器の除霜処理を実施する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記除霜処理において、予め決められた第１基準温度と予め決められた水切り時間とを設定条件として取得し、前記空気温度センサにより検出される温度が前記第１基準温度以上となるまで前記加熱手段を駆動する第１工程と、前記加熱手段を停止した時点から前記水切り時間が経過するまで継続して前記蒸発器への冷媒の供給を停止する第２工程とを実施する冷却装置であって、
前記蒸発器の入口部において冷媒の温度を検出する冷媒温度センサを備え、
前記制御手段は、前記除霜処理を実施している間、前記冷媒温度センサにより検出される温度が予め決められた第２基準温度以上となった時点から前記水切り時間が経過するまでの時間を安定時間として計測し、前記安定時間と予め決められた基準時間との比較結果に応じて前記設定条件を更新することを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記安定時間が前記基準時間範囲にあるか否かに応じて前記第１基準温度を更新することを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記安定時間が前記基準時間範囲にあるか否かに応じて前記水切り時間を更新することを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記蒸発器を通過した後に冷却室に吹き出される空気の温度と、前記空気温度センサにより検出された温度との差を算出する温度差算出手段と、
前記蒸発器を通過した後に冷却室に吹き出される空気の温度と、前記蒸発器を通過した後の空気の温度とを、除霜が完了してから着霜するまでの安定期間の度に検出し、検出した温度に基づいて前記温度差算出手段が算出した値の平均値を安定値として記憶する更新記憶手段と、
前記蒸発器を通過した後に冷却室に吹き出される空気の温度と、前記蒸発器を通過した後の空気の温度とを、前記安定期間を経過した後に検出し、検出した温度と前記更新記憶手段が記憶した安定値との偏差を算出する偏差算出手段と、
前記偏差算出手段が算出した偏差の時間的変化量を算出する変化量算出手段と、
前記偏差算出手段が算出した温度差の偏差、並びに変化量算出手段が算出した時間的変化量に基づきファジィ推論により着霜量を推定し、前記除霜処理の必要有無あるいは前記水切り時間の必要有無を求める推論部と
を備え、
前記推論部が求めた結果により前記除霜処理を実施することを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１７は、一般的なショーケースを一部断面で示した側面図である。図１７に示すように、ショーケースは、前面にガラス扉がないオープンショーケース１００であり、前面が開口した略直方状の断熱筐体として形成された本体キャビネット１００ａと、商品陳列棚５００が配設された収容室４００と、内側ダクト２００および外側ダクト３００、と内側ダクト２００内に設置された蒸発器１３０とが備えられている。尚、内側ダクト２００および外側ダクト３００は、収容室４００の底壁４００ａ、後壁４００ｂおよび天壁４００ｃを連通する態様で形成されている。蒸発器１３０は、配管を通じて膨張弁１２０と冷凍機１１０とに接続されている。図には明示していないが、冷凍機１１０は圧縮機と凝縮器とを備えている。圧縮機は、供給された冷媒を圧縮するものである。凝縮器は、圧縮機で圧縮された冷媒を冷却して凝縮させるものである。膨張弁１２０は、凝縮器から供給された高圧の冷媒を絞り効果により低圧の状態に断熱膨張させる働きと、内部温度の変化に応じて流量を調整する働きを有するものである。蒸発器１３０は、膨張弁１２０で断熱膨張させた冷媒を蒸発させるものである。
【０００３】
上記構成を有するオープンショーケース１００では、凝縮器で凝縮させた高温高圧の冷媒を、配管を通じて送出し、膨張弁１２０で低温低圧の状態に断熱膨張させて蒸発器１３０に送出し、蒸発器１３０にて冷媒を蒸発させる。蒸発器１３０にて冷媒を蒸発させることにより、蒸発器１３０の周囲にある空気から冷媒へと熱の移動が行われて該空気を冷却する。すなわち、蒸発器１３０の周囲にある空気から熱を奪うことにより空気を冷却する。蒸発器１３０で蒸発した冷媒は、配管を通じて冷凍機１１０の圧縮機に送出される。
【０００４】
蒸発器１３０によって冷却された空気は、内側ダクト２００に設けられた送風ファン１６０を作動させることによって、内側ダクト２００を通って吹出口２００ｂから収容室４００下方に向けて吹き出されてエアカーテンを形成し、吸込口２００ａから吸い込まれ再び内側ダクト２００を通って蒸発器１３０に送られる。このようにして内側ダクト２００および収容室４００を循環する空気は、冷気となって循環しながら収容室４００内の商品陳列棚５００上に載置された商品を冷却する。
【０００５】
上記オープンショーケース１００では、冷却運転に伴い蒸発器１３０の表面に霜が付着し（着霜）、時間の経過とともに成長する。このため定期的にヒータ１５０を通電して除霜を行っている。この除霜運転は以下の手順により行う。
【０００６】
まず、冷媒の供給を停止させ、その後に蒸発器１３０下部の風上側すなわち送風ファン１６０側に設置されているヒータ１５０を通電して霜を融かし、蒸発器１３０の上部側、すなわち通過する空気の風下側付近に設置された空気温度センサＳが、基準温度以上になったことを検出した時点でヒータ１５０の通電を停止し、蒸発器１３０の水切りのため一定時間送風を行い、その後に冷却運転を再開させる。
【０００７】
この定期的な除霜は通常３０分程度の時間を要するため、この除霜を頻繁に行った場合オープンショーケース１００内部の温度が上昇し、商品鮮度が落ちてしまう。そこで、上記の定期的な除霜（以下、これを「通常除霜」と称する）の運転と次の運転との間に、時間の短い除霜（以下、これを「簡易除霜」と称する）を行う除霜方式を備えたオープンショーケース１００が特許文献１および特許文献２に開示されている。この簡易除霜は、通常除霜と同様に、冷媒の供給を停止させた後に蒸発器１３０の下部に設置されたヒータ１５０を通電することにより行われるが、通常除霜と比べてヒータ１５０の通電時間が５分程度と短く、ヒータ１５０の通電を停止させた後に水切りのための送風を行わずにすぐに冷却運転を再開させる。従って、簡易除霜を行うことによって一時的に内部の温度は若干上昇するが、短時間であるために通常除霜ほど温度が高くなることがなく、収容室４００の商品の鮮度に影響を与えることがない。この簡易除霜を、通常除霜の運転と次の運転との間に数回に分けて行うことによって、蒸発器１３０に付着した霜を低減させることができ、通常除霜の運転周期を長大化させることが可能となる。
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１９０５８２号公報
【特許文献２】特開２０００−８１２７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述したオープンショーケース１００では、蒸発器１３０を通過した後の空気の温度を検出する空気温度センサＳのみに基づいて通常除霜を行っていたので、次のような問題があった。
【００１０】
通常除霜時や簡易除霜時においては、ヒータ１５０により加熱された空気が送風されることにより蒸発器１３０に付着した霜が融解されることになる。しかしながら、このようなヒータ１５０により加熱された空気が送風されることにより蒸発器１３０に付着した霜が一様に融解されるのではなく、ヒータ１５０に近接する部分に付着した霜が最も融解されやすく、ヒータ１５０から最も遠い部分、すなわち蒸発器１３０の風下側の部分に付着した霜は融解されにくい。また、同じくヒータ１５０から遠い部分である蒸発器１３０の両端側上部は付着した霜も融解されにくい。つまり、不均一な着霜が生ずることになる。このような不均一な着霜が生じた状態で、通常除霜を行うと、ヒータ１５０に近接する部分に付着する霜は積極的に融解され、ヒータ１５０に加熱された空気が空気温度センサＳ付近を通過することにより該空気温度センサＳにより基準温度以上と検出される結果、上述したようなヒータ１５０から遠い部分の霜が融解されていなくても除霜が完了したものとして通常除霜が終了してしまう虞れがあった。
【００１１】
このような霜の融け残りを融解するために、ヒータ１５０の通電終了を判断するための上記基準温度を高めに設定することもできるが、これでは内部温度の上昇を招来する虞れがあった。
【００１２】
本発明は、上記実情に鑑みて、冷却対象の温度上昇を抑制しながら、確実に除霜することができる冷却装置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】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る冷却装置は、蒸発器を通過した後の空気の温度を検出する空気温度センサと、前記蒸発器を通過する前の空気を加熱する加熱手段と、前記蒸発器の除霜処理を実施する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記除霜処理において、予め決められた第１基準温度と予め決められた水切り時間とを設定条件として取得し、前記空気温度センサにより検出される温度が前記第１基準温度以上となるまで前記加熱手段を駆動する第１工程と、前記加熱手段を停止した時点から前記水切り時間が経過するまで継続して前記蒸発器への冷媒の供給を停止する第２工程とを実施する冷却装置であって、前記蒸発器の入口部において冷媒の温度を検出する冷媒温度センサを備え、前記制御手段は、前記除霜処理を実施している間、前記冷媒温度センサにより検出される温度が予め決められた第２基準温度以上となった時点から前記水切り時間が経過するまでの時間を安定時間として計測し、前記安定時間と予め決められた基準時間との比較結果に応じて前記設定条件を更新することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係る冷却装置は、上述した請求項１において、前記制御手段は、前記安定時間が前記基準時間範囲にあるか否かに応じて前記第１基準温度を更新することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項３に係る冷却装置は、上述した請求項１において、前記制御手段は、前記安定時間が前記基準時間範囲にある否かに応じて前記水切り時間を更新することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係る冷却装置は、上述した請求項１において、前記制御手段は、前記蒸発器を通過した後に冷却室に吹き出される空気の温度と、前記空気温度センサにより検出された温度との差を算出する温度差算出手段と、前記蒸発器を通過した後に冷却室に吹き出される空気の温度と、前記蒸発器を通過した後の空気の温度とを、除霜が完了してから着霜するまでの安定期間の度に検出し、検出した温度に基づいて前記温度差算出手段が算出した値の平均値を安定値として記憶する更新記憶手段と、前記蒸発器を通過した後に冷却室に吹き出される空気の温度と、前記蒸発器を通過した後の空気の温度とを、前記安定期間を経過した後に検出し、検出した温度と前記更新記憶手段が記憶した安定値との偏差を算出する偏差算出手段と、前記偏差算出手段が算出した偏差の時間的変化量を算出する変化量算出手段と、前記偏差算出手段が算出した温度差の偏差、並びに変化量算出手段が算出した時間的変化量に基づきファジィ推論により着霜量を推定し、前記除霜処理の必要有無あるいは前記水切り時間の必要有無を求める推論部とを備え、前記推論部が求めた結果により前記除霜処理を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の冷却装置によれば、除霜処理を実施している間、冷媒温度センサにより検出される温度が予め決められた第２基準温度以上となった時点から水切り時間が経過するまでの時間を安定時間として計測し、安定時間と予め決められた基準時間との比較結果に応じて設定条件を更新するように構成してある。このため、基準時間に安定時間を近づけるように設定条件を更新することにより、冷媒温度センサ付近の温度が上昇している時間を短縮できるため、冷却対象の温度上昇を抑制することができる。しかも、第２基準温度を霜の除去が可能な温度に設定することにより、冷媒温度センサ付近の霜を除去することができるため、蒸発器を確実に除霜することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る冷却装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１における冷却装置を適用したオープンショーケースを一部断面で示した側面図である。ここで例示する冷却装置は、内部に収納した商品を冷却した状態で販売するオープンショーケース１に適用するものである。尚、かかる冷却装置は、複数のオープンショーケース１に適用するものであっても良いが、本実施の形態１においては、説明の便宜上、１つのオープンショーケース１に適用する冷却装置について説明することにする。
【００２０】
オープンショーケース１は、本体キャビネット１ａと、内側ダクト２および外側ダクト３とを備えて構成してある。本体キャビネット１ａは、前面が開口した略直方状の断熱筐体であり、内部に収容室（冷却室）４を有するものである。この収容室４には、商品陳列棚５が上下方向に沿って複数段設けてある。内側ダクト２および外側ダクト３は、それぞれ収容室４を画成する底壁４ａ、後壁４ｂおよび天壁４ｃを連通する態様で形成された通風路であり、内側ダクト２の方が収容室４に近接する側に形成してある。換言すると、外側ダクト３は、内側ダクト２よりも収容室４に対して外方側に形成してある。内側ダクト２および外側ダクト３のそれぞれの吸込口２ａ，３ａは、収容室４の前方側下端部分、すなわち本体キャビネット１ａの前面開口の下縁部分に設けてある一方、内側ダクト２および外側ダクト３のそれぞれの吹出口２ｂ，３ｂは、収容室４の前方側上端部分、すなわち本体キャビネット１ａの前面開口の上縁部分に設けてある。
【００２１】
このようなオープンショーケース１に適用される冷却装置は、冷凍機１１、膨張弁１２および蒸発器１３を配管で接続することにより構成してある。冷凍機１１は、オープンショーケース１の外部に配設してあり、図には明示しないが、圧縮機と凝縮器とを備えている。圧縮機は、供給された冷媒を圧縮して高温高圧の冷媒（ガス冷媒）として凝縮器に与えるためのものである。凝縮器は、圧縮機で高温高圧に圧縮された冷媒を凝縮（放熱）させて高温高圧の冷媒（液冷媒）にさせるものである。膨張弁１２は、配管を通じて冷凍機１１に接続してあり、冷凍機１１から供給された冷媒、すなわち凝縮器で凝縮させた冷媒（液冷媒）を断熱膨張させて低温低圧の冷媒（液冷媒）にさせるものである。
【００２２】
蒸発器１３は、冷媒導入管１４を通じて膨張弁１２に接続してあり、内側ダクト２の内部に配設してある。この蒸発器１３は、供給された冷媒、すなわち膨張弁１２で断熱膨張させた冷媒を蒸発させることにより内側ダクト２の内部を通過する空気を冷却するためのものである。図２に示すように、本実施の形態１における蒸発器１３は、例えば銅パイプ１３ａとアルミフィン１３ｂとからなるフィン付コイル型蒸発器であり、上方側部が冷媒入口（入口部）１３ｃとなっており、下方側部が冷媒出口１３ｄとなっている。つまり、冷媒入口１３ｃは、冷媒導入管１４内部と連通している。
【００２３】
また、この蒸発器１３の下方部分近傍には、ヒータ１５が配設してあるとともに、送風ファン１６（図１参照）が配設してある。ヒータ１５は、後述する除霜制御手段２０から指令が与えられることにより通電状態になり、周囲空気を加熱する加熱手段である。送風ファン１６は、駆動することにより蒸発器１３に向けて空気を送出させるものである。
【００２４】
上記蒸発器１３の冷媒出口１３ｄは冷媒導出管１７内部と連通しており、かかる冷媒導出管１７は、上記冷凍機１１に接続してある。つまり、蒸発器１３は、冷媒導出管１７を通じて冷凍機１１に接続してある。蒸発器１３で蒸発させた冷媒（ガス冷媒）は、冷媒導出管１７を通過して冷凍機１１（圧縮機）に供給されることになる。
【００２５】
このような冷却装置では、冷凍機１１（圧縮機）から吐出された高温高圧のガス冷媒が凝縮器において凝縮（放熱）して高温高圧の液冷媒となる。この高温高圧の液冷媒は、膨張弁１２に供給され、該膨張弁１２にて断熱膨張されて低温低圧の気液２相冷媒となって、冷媒導入管１４を通じて蒸発器１３の冷媒入口１３ｃに至り、該冷媒入口１３ｃより銅パイプ１３ａ内に進入して蒸発器１３に供給されることになる。蒸発器１３に供給された気液２相冷媒は、送風ファン１６によって供給された収容室４の内部空気と熱交換し、蒸発（吸熱）して低温低圧のガス冷媒となることにより収容室４の冷却を行う。蒸発器１３を経たガス冷媒、すなわち銅パイプ１３ａ内を通過して冷媒出口１３ｄに至ったガス冷媒は、冷媒導出管１７を通じて冷凍機１１（圧縮機）に吸入される。
【００２６】
ところで、送風ファン１６が駆動することにより吸込口２ａから内側ダクト２に進入して内部空気（収容室４の内部空気）は、蒸発器１３の周囲を通過する際に冷却され、その後内側ダクト２の吹出口２ｂから下方に向けて吹き出されることによりエアカーテンを形成し、吸込口２ａから再び内側ダクト２に進入して蒸発器１３に送出される。このようにして内側ダクト２および収容室４を循環する内部空気は、冷気となって循環しながら収容室４の商品陳列棚５に載置された商品を冷却することになる。
【００２７】
一方、外側ダクト３内にも図示しないファン（以下、外側ファンと称する）が設けてあり、該外側ファンが駆動することにより、外側ダクト３を通過した空気は、吹出口３ｂから下方に向けて吹き出されることによりエアカーテンを形成し、吸込口３ａから再び外側ダクト３に進入することになる。この外側ダクト３を通過する空気は、蒸発器１３等により冷却されない非冷空気であり、吹出口３ｂから吹き出されて形成されるエアカーテンは、内側ダクト２を循環する冷気により形成されるエアカーテンを保護するためのものである。
【００２８】
上記オープンショーケース１において、蒸発器１３近傍の風下側の位置には出口空気温度センサＳ１が設けてあるとともに、冷媒導入管１４の冷媒入口１３ｃ近傍部分には入口冷媒温度センサＳ２が設けてある。出口空気温度センサＳ１は、蒸発器１３の風下側の空気温度、すなわち蒸発器１３を通過した直後の空気の温度を検出する検出手段である。入口冷媒温度センサＳ２は、冷媒導入管１４における冷媒入口１３ｃ近傍の温度、すなわち蒸発器１３に供給される直前の冷媒の温度を検出する検出手段である。ここで、入口冷媒温度センサＳ２は、冷媒導入管１４との間に水が溜まるとそれが氷に成長して検出精度を低下させてしまう虞れがあるので、冷媒導入管１４との接触面積を小さくして、水が溜まらないようにすることが好ましい。
【００２９】
図３は、本発明の実施の形態１における冷却装置の制御系を示すブロック図である。この図３に示すように、冷却装置は、その制御系の一つとして除霜制御手段２０を備えている。除霜制御手段２０は、設定記憶部２１と、通常除霜制御部２２と、簡易除霜制御部２３と、設定条件更新部２４とを備えている。
【００３０】
設定記憶部２１は、種々の情報を予め設定し、かつこれを記憶するものである。より詳細には、蒸発器１３の風下側における空気温度の目標温度（第１基準温度）と、蒸発器１３に供給される直前の冷媒温度の目標温度（第２基準温度）とを予め設定し、かつこれらを記憶するとともに、後述する通常除霜処理における水切り時間、後述する簡易除霜処理の処理時間、並びに後述する設定条件更新処理における基準時間を予め設定し、かつ記憶するものである。本実施の形態１では、例えば、第２基準温度を０℃、水切り時間を８分、処理時間を５分、基準時間を８〜１８分の範囲としている。ここで、第１基準温度および第２基準温度は、蒸発器１３に付着した霜が完全に融解されたと判断するのに必要十分な温度である。また、第１基準温度は、例えば初期設定で７℃である。
【００３１】
通常除霜制御部２２は、通常除霜処理を行う際に膨張弁１２およびヒータ１５の駆動を制御するためのものである。簡易除霜制御部２３は、簡易除霜処理を行う際に膨張弁１２およびヒータ１５の駆動を制御するためのものである。設定条件更新部２４は、設定条件更新処理を行う際に設定記憶部２１に記憶された情報を更新するためのものである。本実施の形態１における更新対象は、第１基準温度である。
【００３２】
図４は、図３に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図４を参照しながら、冷却装置の動作について説明する。尚、通常除霜処理は、設定記憶部２１に予め記憶した設定時間に基づいて定期的に実施するようにしても良いし、例えば人為的にスイッチ等が操作された場合に、除霜制御手段２０が通常除霜処理を実施するようにしても構わない。
【００３３】
まず、図４に示す通常除霜処理において除霜制御手段２０は、通常除霜制御部２２を通じて設定記憶部２１に記憶される第１基準温度を取得する（ステップＳ１０１）。次に、通常除霜制御部２２を通じて膨張弁１２を閉成させ（ステップＳ１０２）、該通常除霜制御部２２を通じてヒータ１５に通電させて駆動させる（ステップＳ１０３）。このように膨張弁１２を閉成させることにより蒸発器１３への冷媒の供給が停止される。また、ステップＳ１０３により、ヒータ１５により加熱された空気は、送風ファン１６により送風される結果、蒸発器１３の周囲を通過することになる。この結果、蒸発器１３に付着した霜が融解されることになる。
【００３４】
ヒータ１５に通電させた除霜制御手段２０は、出口空気温度センサＳ１を通じて蒸発器１３の風下側の空気温度（出口空気温度）を検出する（ステップＳ１０４）。
【００３５】
そして、除霜制御手段２０は、通常除霜制御部２２を通じて出口空気温度がステップＳ１０１で取得した第１基準温度以上であるか否かを判断し（ステップＳ１０５）、出口空気温度が第１基準温度未満である場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）には、上記ステップＳ１０４の処理を実施する一方、出口空気温度が第１基準温度以上である場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）には、通常除霜制御部２２を通じてヒータ１５の通電を停止、すなわちヒータ１５を停止させる（ステップＳ１０６）。
【００３６】
ステップＳ１０６と同時に通常除霜制御部２２を通じて時間計測を開始する（ステップＳ１０７）。ここで、ステップＳ１０６においてヒータ１５の駆動を停止させることにより霜の融解から生じた水の除去、いわゆる水切りを開始することになる。
【００３７】
そして、ステップＳ１０７で開始した計測時間が所定時間、すなわち設定記憶部２１に記憶された水切り時間を経過したか否かを判断し（ステップＳ１０８）、かかる水切り時間を経過している場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）には、通常除霜制御部２２を通じて膨張弁１２を開成させて（ステップＳ１０９）、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。これにより蒸発器１３に対して冷媒の供給が開始される。
【００３８】
以上説明したような本発明の実施の形態１における冷却装置では、通常除霜処理において、出口空気温度が第１基準温度以上である場合に、ヒータ１５の駆動を停止させている。つまり、出口空気温度が第１基準温度以上になるということは、少なくともヒータ１５により加熱された熱が蒸発器１３を通過していることを意味しており、空気の通過が霜で阻害されていないことを意味している。
【００３９】
図５は、図３に示した除霜制御手段が実施する簡易除霜処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図５を参照しながら、冷却装置の動作についてさらに説明する。尚、簡易除霜処理は、設定記憶部２１に予め記憶した設定時間に基づいて、通常除霜処理と次回の通常除霜処理との間に定期的に実施するようにしても良いし、例えば人為的にスイッチ等が操作された場合に、除霜制御手段２０が簡易除霜処理を実施するようにしても構わない。
【００４０】
まず、図５に示す簡易除霜処理において除霜制御手段２０は、簡易除霜制御部２３を通じて膨張弁１２を閉成させる（ステップＳ２０１）。これにより蒸発器１３への冷媒の供給が停止されることになる。
【００４１】
次に、除霜制御手段２０は、簡易除霜制御部２３を通じてヒータ１５に通電させて駆動させ（ステップＳ２０２）、これと同時に簡易除霜制御部２３を通じて時間計測を開始する（ステップＳ２０３）。ここで、ヒータ１５により加熱された空気は、送風ファン１６により送風される結果、蒸発器１３の周囲を通過することになる。この結果、蒸発器１３に付着した霜が融解されることになる。
【００４２】
そして、ステップＳ２０３で開始した計測時間が所定時間、すなわち設定記憶部２１に記憶された処理時間を経過したか否かを判断し（ステップＳ２０４）、かかる処理時間を経過している場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）には、簡易除霜制御部２３を通じてヒータ１５の通電を停止、すなわちヒータ１５の駆動を停止させるとともに、膨張弁１２を開成させて（ステップＳ２０５）、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。これにより蒸発器１３に対して冷媒の供給が開始される。
【００４３】
以上説明したような本発明の実施の形態１における冷却装置では、簡易除霜処理を行うことにより、通常除霜処理の回数を低減させることができるため、通常除霜処理の運転周期を長大化させることが可能となる。
【００４４】
図６は、図３に示した除霜制御手段が実施する設定条件更新処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図６を参照しながら、冷却装置の動作についてさらに説明する。
【００４５】
まず、図６に示す設定条件更新処理において除霜制御手段２０は、設定条件更新部２４を通じて通常除霜制御部２２が通常除霜処理を開始したか否かを判断する（ステップＳ３０１）。
【００４６】
かかる通常除霜処理が開始した場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）には、除霜制御手段２０が入口冷媒温度センサＳ２を通じて蒸発器１３に供給される冷媒の温度（入口冷媒温度）を検出する（ステップＳ３０２）。その後、除霜制御手段２０は、設定条件更新部２４を通じて入口冷媒温度が設定記憶部２１に記憶された第２基準温度以上であるか否かを判断し（ステップＳ３０３）、入口冷媒温度が第２基準温度未満である場合（ステップＳ３０３：Ｎｏ）には、上記ステップＳ３０２の処理を実行する一方、入口冷媒温度が第２基準温度である場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）には、設定条件更新部２４を通じて時間計測を開始する（ステップＳ３０４）。
【００４７】
次に、除霜制御手段２０は、設定条件更新部２４を通じて通常除霜制御部２２が通常除霜処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ３０５）。
【００４８】
かかる通常除霜処理が終了した場合（ステップＳ３０５：Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０５で開始した計測時間を終了する。
【００４９】
そして、除霜制御手段２０は、設定条件更新部２４を通じてステップＳ３０４からステップＳ３０５まで計測した時間（安定時間）が設定記憶部２１に記憶された基準時間範囲にあるか否かを判断し（ステップＳ３０６）、安定時間が基準時間範囲にある場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）には、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。ここで、基準時間は、安定時間の目標となるものであり、安定時間が基準時間範囲にあれば収容室４内に収容される商品に悪影響を及ぼさない程度に設定してある。すなわち、入口冷媒温度が第２基準温度以上の状態が継続しても、その継続時間が基準時間の範囲にあれば、収容室４内に収容される商品に悪影響を及ぼすことがない。
【００５０】
一方、安定時間が基準時間範囲にない場合（ステップＳ３０６：Ｎｏ）には、安定時間が基準時間の最小値よりも小さい値か否かを判断し（ステップＳ３０７）、安定時間が基準時間の最小値よりも小さい値の場合（ステップＳ３０７：Ｙｅｓ）には、設定記憶部２１に記憶される第１基準温度に所定の値（例えば０．５℃、図６におけるα）を加算した値に、設定記憶部２１の第１基準温度を更新する（ステップＳ３０８）、一方、安定時間が基準時間の最小値よりも小さくない場合（ステップＳ３０７：Ｎｏ）には、設定記憶部２１に記憶される第１基準温度から所定の値（例えば０．５℃、図６におけるα）を減算した値に、設定記憶部２１の第１基準温度を更新する（ステップＳ３０９）。これで今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。尚、ステップＳ３０７で第１基準温度を更新する値は、第１基準温度に対して設定記憶部２１に予め記憶した値を加減しても良いし、例えば基準時間と安定時間との差が大きい場合には第１基準温度に対して大きい値を加減する一方、基準時間と安定時間との差が小さい場合には第１基準温度に対して小さい値を加減するようにしても構わない。但し、第１基準温度には予め上限および下限の値を設定しておき、その上限および下限の範囲内で第１基準温度を更新することが望ましい。
【００５１】
図７、図８、図９は、図３に示した除霜制御手段が通常除霜処理を実施した場合に、冷媒温度センサが検出する温度の一例を示すグラフである。ここで、図７は安定時間ｔ（図７参照）が基準時間範囲にある場合の一例を示している。
【００５２】
これに対して、図８は安定時間ｔ（図８参照）が０、すなわち安定時間が基準時間の最小値よりも小さい値である場合の一例を示している。つまり、入口冷媒温度が第２基準温度に達していないことになり、入口冷媒温度センサＳ２付近に霜が融け残っていると判断できる。この場合、除霜制御手段２０が設定条件更新処理を実施すると、第１基準温度に所定の値を加算した値に、設定記憶部２１の第１基準温度が更新される。そのため、除霜制御手段２０が次回の通常除霜処理を行う際に、出口空気温度センサＳ１が検出する温度が、更新された後の第１基準温度になるまでヒータ１５を駆動させる。従って、前回の通常除霜処理よりも霜の融解が促進されることになる。このように、除霜制御手段２０が通常除霜処理および設定更新処理を繰り返せば、やがて入口冷媒温度が第２基準温度に達することになり、入口冷媒温度センサＳ２付近の霜が融解されたと判断できる。ここで、入口冷媒温度が第２基準温度に達するということは、最も霜が融け残りやすい位置でも霜が融けたことを意味している。すなわち、蒸発器１３に付着した霜を完全に融解することができる。
【００５３】
また、図９は安定時間ｔ（図９参照）が基準時間の最大値よりも大きい値である場合の一例を示している。図９からも明らかなように、この例では、図７と比較して最大温度も大幅に上回っている。つまり、収容室４内の温度が上昇し、当該収納室４に収容される商品に悪影響を及ぼす虞れがある。この場合、除霜制御手段２０が設定条件更新処理を実施すると、第１基準温度から所定の値を減算した値に、設定記憶部２１の第１基準温度が更新される。そのため、除霜制御手段２０が次回の通常除霜処理を行う際に、出口空気温度センサＳ１が検出する温度が、更新された後の第１基準温度になるまでヒータ１５を駆動させる。従って、前回の通常除霜処理よりも空気の加熱が抑制されることになる。このように、除霜制御手段２０が通常除霜処理および設定更新処理を繰り返せば、やがて入口冷媒温度の最大温度が下降し、かつ第２基準温度を超えている時間が減少することになる。
【００５４】
このような本発明の実施の形態１における冷却装置によれば、通常除霜処理を実施している間、入口冷媒温度センサＳ２により検出される温度が予め決められた第２基準温度以上となった時点から水切り時間が経過するまでの時間を安定時間として計測し、安定時間と予め決められた基準時間との比較結果に応じて設定条件を更新するように構成してある。このため、基準時間に安定時間を近づけるように設定条件を更新することにより、入口冷媒温度センサＳ２付近の温度が上昇している時間を短縮できるため、冷却対象となる収容室４の温度上昇を抑制することができる。しかも、第２基準温度を霜の除去が可能な温度に設定することにより、入口冷媒温度センサＳ２付近の霜を除去することができるため、蒸発器１３を確実に除霜することができる。
【００５５】
また、このように本発明の実施の形態１における冷却装置によれば、オープンショーケース１の設置位置の移動に伴い周囲温度が変化した場合や、収容室４に収容した商品の位置や数が変化した場合にも、基準時間に安定時間を近づけるように設定条件を更新することにすることにより、収容室４の温度上昇を抑制することができるとともに、蒸発器１３を確実に除霜することができる。
【００５６】
＜実施の形態２＞
図１０は、本発明の実施の形態２における冷却装置の制御系を示すブロック図である。この実施の形態２における冷却装置は、上述した実施の形態１に対して、除霜制御手段が実施する通常除霜処理および設定条件更新処理の内容が異なっている。以下、この差異について詳細に説明する。尚、以下の説明において、上述した実施の形態１と同一の構成を有するものには同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
【００５７】
この図１０に示すように、冷却装置は、その制御系の一つとして除霜制御手段３０を備えている。除霜制御手段３０は、設定記憶部３１と、通常除霜制御部３２と、簡易除霜制御部３３と、設定条件更新部３４とを備えている。
【００５８】
設定記憶部３１は、種々の情報を予め設定し、かつこれを記憶するものである。より詳細には、蒸発器１３の風下側における空気温度の目標温度（第１基準温度）と、蒸発器１３に供給される直前の冷媒温度の目標温度（第２基準温度）とを予め設定し、かつこれらを記憶するとともに、後述する通常除霜処理における水切り時間、後述する簡易除霜処理の処理時間、並びに後述する設定条件更新処理における基準時間を予め設定し、かつ記憶するものである。本実施の形態２では、例えば、第１基準温度を７℃、第２基準温度を０℃、処理時間を５分、基準時間を８〜１８分の範囲としている。ここで、第１基準温度および第２基準温度は、蒸発器１３に付着した霜が完全に融解されたと判断するのに必要十分な温度である。また、水切り時間は、例えば初期設定で８分である。
【００５９】
通常除霜制御部３２は、通常除霜処理を行う際に膨張弁１２およびヒータ１５の駆動を制御するためのものである。簡易除霜制御部３３は、簡易除霜処理を行う際に膨張弁１２およびヒータ１５の駆動を制御するためのものである。設定条件更新部３４は、設定条件更新処理を行う際に設定記憶部３１に記憶された情報を更新するためのものである。本実施の形態２における更新対象は、水切り時間である。
【００６０】
図１１は、図１０に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図１１を参照しながら、冷却装置の動作について説明する。
【００６１】
まず、図１１に示す通常除霜処理において除霜制御手段３０は、通常除霜制御部３２を通じて設定記憶部３１に記憶されている水切り時間を取得する（ステップＳ４０１）。次に、通常除霜制御部３２を通じて膨張弁１２を閉成させ（ステップＳ４０２）、該通常除霜制御部３２を通じてヒータ１５に通電させて駆動させる（ステップＳ４０３）。このように膨張弁１２を閉成させることにより蒸発器１３への冷媒の供給が停止される。また、ステップＳ４０３により、ヒータ１５により加熱された空気は、送風ファン１６により送風される結果、蒸発器１３の周囲を通過することになる。この結果、蒸発器１３に付着した霜が融解されることになる。
【００６２】
ヒータ１５に通電させた除霜制御手段３０は、出口空気温度センサＳ１を通じて蒸発器１３の風下側の空気温度（出口空気温度）を検出する（ステップＳ４０４）。
【００６３】
そして、除霜制御手段３０は、通常除霜制御部３２を通じて出口空気温度が設定記憶部３１に記憶された第１基準温度以上であるか否かを判断し（ステップＳ４０５）、出口空気温度が第１基準温度未満である場合（ステップＳ４０５：Ｎｏ）には、上記ステップＳ４０４の処理を実施する一方、出口空気温度が第１基準温度以上である場合（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）には、通常除霜制御部３２を通じてヒータ１５の通電を停止、すなわちヒータ１５を停止させる（ステップＳ４０６）。
【００６４】
ステップＳ４０６と同時に通常除霜制御部３２を通じて時間計測を開始する（ステップＳ４０７）。ここで、ステップＳ４０６においてヒータ１５の駆動を停止させることにより霜の融解から生じた水の除去、いわゆる水切りを開始することになる。
【００６５】
そして、ステップＳ４０７で開始した計測時間が所定時間、すなわちステップＳ４０１で取得した水切り時間を経過したか否かを判断し（ステップＳ４０８）、かかる水切り時間を経過している場合（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）には、通常除霜制御部３２を通じて膨張弁１２を開成させて（ステップＳ４０９）、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。これにより蒸発器１３に対して冷媒の供給が開始される。
【００６６】
以上説明したような本発明の実施の形態２における冷却装置でも、通常除霜処理において、出口空気温度が第１基準温度以上である場合に、ヒータ１５の駆動を停止させている。つまり、出口空気温度が第１基準温度以上になるということは、少なくともヒータ１５により加熱された熱が蒸発器１３を通過していることを意味しており、空気の通過が霜で阻害されていないことを意味している。
【００６７】
図１２は、図１０に示した除霜制御手段が実施する設定条件更新処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図１２を参照しながら、冷却装置の動作についてさらに説明する。
【００６８】
まず、図１２に示す設定条件更新処理において除霜制御手段３０は、設定条件更新部３４を通じて通常除霜制御部３２が通常除霜処理を開始したか否かを判断する（ステップＳ５０１）。
【００６９】
かかる通常除霜処理が開始した場合（ステップＳ５０１：Ｙｅｓ）には、除霜制御手段３０が入口冷媒温度センサＳ２を通じて蒸発器１３に供給される冷媒の温度（入口冷媒温度）を検出する（ステップＳ５０２）。その後、除霜制御手段３０は、設定条件更新部３４を通じて入口冷媒温度が設定記憶部３１に記憶された第２基準温度以上であるか否かを判断し（ステップＳ５０３）、入口冷媒温度が第２基準温度未満である場合（ステップＳ５０３：Ｎｏ）には、上記ステップＳ５０２の処理を実行する一方、入口冷媒温度が第２基準温度である場合（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）には、設定条件更新部３４を通じて時間計測を開始する（ステップＳ５０４）。
【００７０】
次に、除霜制御手段３０は、設定条件更新部３４を通じて通常除霜制御部３２が通常除霜処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ５０５）。
【００７１】
かかる通常除霜処理が終了した場合（ステップＳ５０５：Ｙｅｓ）には、ステップＳ５０５で開始した計測時間を終了する。
【００７２】
そして、除霜制御手段３０は、設定条件更新部３４を通じてステップＳ５０４からステップＳ５０５まで計測した時間（安定時間）が設定記憶部３１に記憶された基準時間範囲にあるか否かを判断し（ステップＳ５０６）、安定時間が基準時間範囲にある場合（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）には、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。ここで、基準時間は、安定時間の目標となるものであり、安定時間が基準時間範囲にあれば収容室４内に収容される商品に悪影響を及ぼさない程度に設定してある。すなわち、入口冷媒温度が第２基準温度以上の状態が継続しても、その継続時間が基準時間の範囲にあれば、収容室４内に収容される商品に悪影響を及ぼすことがない。
【００７３】
一方、安定時間が基準時間範囲にない場合（ステップＳ５０６：Ｎｏ）には、安定時間が基準時間の最小値よりも小さい値か否かを判断し（ステップＳ５０７）、安定時間が基準時間の最小値よりも小さい値の場合（ステップＳ５０７：Ｙｅｓ）には、設定記憶部３１に記憶される水切り時間に所定の値（例えば１分、図１２におけるα）を加算した値に、設定記憶部３１の水切り時間を更新する（ステップＳ５０８）一方、安定時間が基準時間の最小値よりも小さくない場合（ステップＳ５０７：Ｎｏ）には、設定記憶部３１に記憶される水切り時間から所定の値（例えば１分）を減算した値に、設定記憶部３１の水切り時間を更新する（ステップＳ５０９）。これで今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。尚、ステップＳ５０７で水切り温度を更新する値は、尚、ステップＳ５０７で水切り時間を更新する値は、水切り時間に対して設定記憶部３１に予め記憶した値を加減しても良いし、例えば基準時間と安定時間との差が大きい場合には水切り時間に対して大きい値を加減する一方、基準時間と安定時間との差が小さい場合には水切り時間に対して小さい値を加減するようにしても構わない。但し、水切り時間には予め上限および下限の値を設定しておき、その上限および下限の範囲内で水切り時間を更新することが望ましい。
【００７４】
このように本発明の実施の形態２における冷却装置によれば、除霜制御手段３０が設定条件更新処理を実施する対象が水切り時間である。ここで、水切り時間では、ヒータ１５の駆動が停止しているが、送風ファン１６が駆動することで暖かい空気を蒸発器１３に向けて送風することができる。そのため、除霜制御手段３０が設定条件更新処理を実施し、水切り時間に所定の値を加算した値に、設定記憶部３１の水切り時間が更新されると、除霜制御手段３０が次回の通常除霜処理を行う際に、前回の通常除霜処理よりも霜の融解が促進されることになる。一方、除霜制御手段３０が設定条件更新処理を実施し、水切り時間から所定の値を減算した値に、設定記憶部３１の水切り時間が更新されると、前回の通常除霜処理よりも早い段階で蒸発器１３に対しての冷媒の供給が開始される。そのため、収容室４の温度上昇を抑制できることになる。従って、このように構成した実施の形態２の冷却装置においても、実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００７５】
＜実施の形態３＞
図１３は、本発明の実施の形態３における冷却装置の制御系を示すブロック図である。尚、以下の説明において、上述した実施の形態１と同一の構成を有するものには同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
【００７６】
この図１３に示すように、冷却装置は、その制御系の一つとして除霜制御手段２０’を備えている。除霜制御手段２０’は、設定記憶部２１と、通常除霜制御部２２と、簡易除霜制御部２３と、設定条件更新部２４と、除霜開始判断手段４０とを備えている。
【００７７】
除霜開始判断手段４０は、実施する通常除霜処理および簡易除霜処理の回数が、除霜する上で必要最低限の回数となるように、通常除霜処理および簡易除霜処理を実施するタイミングを求めるものであり、図１４に示すように、空気温度差算出部４１と、偏差算出部４２と、変化量算出部４３と、除霜後経過時間計測部４４と、時間差算出部４５と、除霜間隔算出部４６と、ファジィ推論部４７と、メンバシップ関数４８と、ルール部４９とを備えている。
【００７８】
空気温度差算出部４１は、吹出空気温度センサＳ３により検出される温度（吹出空気温度Ｔ１）と、出口空気温度センサＳ１により検出される温度（出口空気温度Ｔ２）との差（Ｔ１−Ｔ２）を算出するものである。ここで、吹出空気温度センサＳ３は、収容室４において、内側ダクト２の吹出口２ｂ近傍に配設してあり、吹出口２ｂから吹き出される空気の温度を検出するものである。
【００７９】
偏差算出部４２は、空気温度差算出部４１を通じて算出された温度差（Ｔ１−Ｔ２）と、当該オープンショーケース１の安定値Ｔ０との偏差ΔＴを算出するものである。ここで、安定値Ｔ０とは、当該オープンショーケース１の通常除霜処理時において求めた固有の値であり、本実施の形態３では設定記憶部２１に記憶してある。すなわち、通常除霜処理を開始すると、吹出空気温度および出口空気温度が一旦上昇してから下降して安定する。通常、安定するまで約２時間を要し、その後着霜が始まるまでの約１時間が一定に保持される（安定期間）。この間に検出した吹出空気温度Ｔ１と出口空気温度Ｔ２とに基づいて温度差（Ｔ１−Ｔ２）を算出し、算出した値を安定期間の度に取り込みその移動平均を安定値Ｔ０としている。
【００８０】
変化量算出部４３は、偏差算出部４２を通じて算出された偏差ΔＴの時間的変化量ｄＴを算出するものである。
【００８１】
除霜後経過時間計測部４４は、前回の通常除霜処理を行ってからの経過時間ｔｐを計測するものである。
【００８２】
時間差算出部４５は、除霜後経過時間計測部４４を通じて計測された経過時間ｔｐと、除霜間隔基準値ｔ０との時間差Δｔを算出するものである。尚、除霜間隔基準値ｔ０は、毎回の除霜間隔の移動平均を用いている。
【００８３】
除霜間隔算出部４６は、外気温度センサＳ４により検出される外気空気温度Ｔ３と、外気湿度センサＳ５により検出される外気湿度Ｈとから外気エンタルピを算出して最適除湿間隔値ｔａを算出するものである。ここで、外気温度センサＳ４および外気湿度センサＳ５は、オープンショーケース１の周囲に配設してある。
【００８４】
尚、上記時間差算出部４５においては、除霜が初回の場合には、除霜間隔算出部４６を通じて算出された最適除湿間隔値ｔａを除霜間隔基準値ｔ０として時間差Δｔを算出する。
【００８５】
ファジィ推論部４７は、入力された各データ、すなわち偏差ΔＴ、時間的変化量ｄＴ、時間差Δｔに基づくファジィ推論により通常除霜処理の必要有無、および簡易除霜処理の必要有無を求めるものである。具体的には、ファジィ推論部４７は、入力された各データと、後述するメンバシップ関数４８と、後述するルール部４９に定められたルールとに基づいて除霜の有無を判定するものである。
【００８６】
メンバシップ関数４８は、ファジィ推論部４７へ入力される各データ、すなわち偏差ΔＴ、時間的変化量ｄＴ、時間差Δｔ、および後述するルール部４９の後件部に対して霜がどれくらいついているか、あるいは除霜するまでにどの位の余裕があるか、さらに除霜の必要有無といった、余裕度または無理度を判断するために用いられる。
【００８７】
ルール部４９は、ファジィ推論部４７にて除霜の有無を判定するためのルールを定めたものである。具体的には、図１５に示すようなオープンショーケース１についての専門技術者が有する除霜制御に関するノウハウをルール化したものであり、偏差ΔＴが大きくなれば除霜開始、偏差ΔＴが小さくても時間差Δｔが大きくなれば簡易除霜処理開始、時間的変化量ｄＴが大きくなれば簡易除霜処理開始等々を定めたものである。尚、図１５において後件部は、通常除霜以外は簡易除霜の必要有無について記載したものである。
【００８８】
図１６は、図１０に示した除霜制御手段が実施する除霜開始判断処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図１６を参照しながら、冷却装置の動作について説明する。
【００８９】
除霜開始判断処理において除霜制御手段２０’における除霜開始判断手段４０は、吹出空気温度センサＳ３を通じて吹出空気温度Ｔ１を検出するとともに、出口空気温度センサＳ１を通じて出口空気温度Ｔ２を検出する（ステップＳ６０１）。
【００９０】
吹出空気温度Ｔ１および出口空気温度Ｔ２を検出した除霜開始判断手段４０は、空気温度差算出部４１を通じて温度差（Ｔ１−Ｔ２）を算出し（ステップＳ６０２）、その後、偏差算出部４２を通じて空気温度差算出部４１で算出された温度差（Ｔ１−Ｔ２）と、オープンショーケース１の安定値Ｔ０との偏差ΔＴを算出する（ステップＳ６０３）。
【００９１】
偏差ΔＴを算出した除霜開始判断手段４０は、変化量算出部４３を通じて偏差算出部４２で算出された偏差ΔＴの時間的変化量ｄＴを算出する（ステップＳ６０４）。時間的変化量ｄＴを算出した除霜開始判断手段４０は、除霜後経過時間計測部４４を通じて前回の通常除霜処理を行ってからの経過時間ｔｐを計測し（ステップＳ６０５）、時間差算出部４５を通じて除霜後経過時間計測部４４で計測された経過時間ｔｐと、除霜間隔基準値ｔ０との時間差Δｔを算出する（ステップＳ６０６）。
【００９２】
そして、除霜開始判断手段４０は、ファジィ推論部４７を通じて、入力された偏差ΔＴ、時間的変化量ｄＴ、時間差Δｔに基づくファジィ推論により着除霜を推定し、かつ通常除霜処理の必要有無および簡易除霜処理の必要有無を判定し（ステップＳ６０７）、今回の処理を終了して手順をリターンさせる。
【００９３】
以上説明したような本発明の実施の形態３における冷却装置では、吹出空気温度Ｔ１と、出口空気温度Ｔ２とを検出した時点で、除霜制御手段２０’が除霜開始判断処理を実施している。ここで、吹出空気温度Ｔ１および出口空気温度Ｔ２は、安定期間の間、ほぼ同一の値である。一方、安定期間が経過した後の吹出空気温度Ｔ１および出口空気温度Ｔ２は、除々に蒸発器１３に霜が付着することになり、吹出空気温度Ｔ１が上昇する。従って、安定期間を経過した後の吹出空気温度Ｔ１および出口空気温度Ｔ２を検出すれば、偏差ΔＴ、時間的変化量ｄＴ、時間差Δｔに基づくファジィ推論により着除霜を推定し、かつ通常除霜処理の必要有無および簡易除霜処理の必要有無を求めることができる。
【００９４】
このように本発明の実施の形態３における冷却装置によれば、除霜制御手段２０’が除霜開始判断処理を実施することにより、通常除霜処理の必要有無および簡易除霜処理の必要有無を求めることができる。そのため、除霜制御手段２０’が、除霜開始判断手段４０における推論部４７が求めた結果に応じて、通常除霜制御部２２もしくは簡易除霜制御部２３を通じて除霜することにより、ファジィ推論により推定した着霜量に応じて適切に除霜を実施することができる。さらに、設定記憶部２１に所定の周期を記憶し、その周期で除霜開始判断処理を実施すれば、蒸発器１３への着霜量を推定し、必要と判定したタイミングで除霜制御手段２０’が通常除霜処理もしくは簡易除霜処理を実施することになる。従って、実施する通常除霜処理および簡易除霜処理の回数を、除霜する上で必要最低限の回数にすることができる。従って、収容室４の内部温度を上昇させる回数を低減させることができるので、商品に与えるダメージを最低限にすることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は冷却装置に有用であり、特に除霜性に配慮した冷却装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施の形態１における冷却装置を適用したオープンショーケースを一部断面で示した側面図である。
【図２】図１に示した蒸発器を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１における冷却装置の制御系を示すブロック図である。
【図４】図３に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。
【図５】図３に示した除霜制御手段が実施する簡易除霜処理の内容を示すフローチャートである。
【図６】図３に示した除霜制御手段が実施する設定条件更新処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】図３に示した除霜制御手段が通常除霜処理を実施した場合に、冷媒温度センサが検出する温度の一例を示すグラフである。
【図８】図３に示した除霜制御手段が通常除霜処理を実施した場合に、冷媒温度センサが検出する温度の一例を示すグラフである。
【図９】図３に示した除霜制御手段が通常除霜処理を実施した場合に、冷媒温度センサが検出する温度の一例を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態２における冷却装置の制御系を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。
【図１２】図１０に示した除霜制御手段が実施する設定条件更新処理の内容を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態３における冷却装置の制御系を示すブロック図である。
【図１４】図１３に示した除霜開始判断手段を示すブロック図である。
【図１５】ルール部に定められたルールの一例を示す図表である。
【図１６】図１３に示した除霜制御手段が実施する除霜開始判断処理の内容を示すフローチャートである。
【図１７】一般的なショーケースを一部断面で示した側面図である。
【符号の説明】
【００９７】
１    オープンショーケース
４    収容室
１１    冷凍機
１２    膨張弁
１３    蒸発器
１３ａ    銅パイプ
１３ｂ    アルミフィン
１３ｃ    冷媒入口
１３ｄ    冷媒出口
１５    ヒータ
１６    送風ファン
２０，３０    除霜制御手段
２０’    除霜制御手段
２１，３１    設定記憶部
２２，３２    通常除霜制御部
２３，３３    簡易除霜制御部
２４，３４    設定条件更新部
４０    除霜開始判断手段
４１    空気温度差算出部
４２    偏差算出部
４３    変化量算出部
４４    除霜後経過時間計測部
４５    時間差算出部
４６    除霜間隔算出部
４７    ファジィ推論部
４８    メンバシップ関数
４９    ルール部
Ｓ１    出口空気温度センサ
Ｓ２    入口冷媒温度センサ
【図１】
0004784588.tif 000002
【図２】
0004784588.tif 000003
【図３】
0004784588.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004784588.tif 000006
【図６】
0004784588.tif 000007
【図７】
0004784588.tif 000008
【図８】
0004784588.tif 000009
【図９】
0004784588.tif 000010
【図１０】
0004784588.tif 000011
【図１１】
0004784588.tif 000012
【図１２】
0004784588.tif 000013
【図１３】
0004784588.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0004784588.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
0004784588.tif 000018