(57)【要約】【課題】冷凍食品や生鮮食品等の内容物に影響を与えずに蒸発器を除霜できる冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法を提供すること。【解決手段】内部に流入する冷媒１６を蒸発させることにより周囲の空気を冷却する蒸発器８Ｆ，８Ｒを備え冷凍サイクルＣを用いて庫内５を冷却する冷凍・冷蔵ショーケース１の制御方法であって、冷媒１６が並列に流れるように蒸発器８Ｆ，８Ｒが複数基設置されており、少なくとも１つの蒸発器８Ｒを除霜運転パターンとした時に、他の少なくとも１つの蒸発器８Ｆを冷却運転パターンとする運転態様βで動作させる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流入する冷媒を蒸発させることにより周囲の空気を冷却する蒸発器を備え冷凍サイクルを用いて庫内を冷却する冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法であって、
前記冷媒が並列に流れるように前記蒸発器が複数基設置されており、
少なくとも１つの前記蒸発器を除霜運転パターンとした時に、他の少なくとも１つの前記蒸発器を冷却運転パターンとする運転態様で動作させることができることを特徴とする冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法。
【請求項２】
前記冷凍・冷蔵ショーケースは、前記蒸発器内の冷媒の蒸発圧力を調整する蒸発圧力調整装置を備えており、前記蒸発圧力調整装置は、前記冷媒の蒸発圧力が前記冷却運転パターン時の所定の蒸発圧力よりも高くなるように調整することにより、前記蒸発器を前記除霜運転パターンに切り換えることを特徴とする請求項１に記載の冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法。
【請求項３】
前記複数の蒸発器は、２つの蒸発器からなり、
一方の前記蒸発器及び他方の前記蒸発器が前記冷却運転パターンである第１の運転態様と、
前記一方の蒸発器が前記冷却運転パターンであり、前記他方の蒸発器が前記除霜運転パターンである第２の運転態様と、
前記一方の蒸発器が前記除霜運転パターンであり、前記他方の蒸発器が前記冷却運転パターンである第３の運転態様と、から選択して動作させることを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法。
【請求項４】
前記第２の運転態様または前記第３の運転態様のいずれかで動作させるステップを行った後、前記第１の運転態様で動作させるステップを行うことを特徴とする請求項３に記載の冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法。
【請求項５】
前記複数の蒸発器は、２つの蒸発器からなり、
一方の前記蒸発器が前記冷却運転パターンであり、他方の前記蒸発器が前記除霜運転パターンである運転態様と、
前記一方の蒸発器が前記除霜運転パターンであり、前記他方の蒸発器が前記冷却運転パターンである運転態様と、を交互に行うことを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スーパーマーケットやコンビニエンスストア等において、冷凍食品や生鮮食品等を陳列するために用いられる冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スーパーマーケットやコンビニエンスストア等には、冷凍食品や生鮮食品等を冷凍または冷蔵しながら陳列するために、冷凍・冷蔵ショーケースが配置されている。この冷凍・冷蔵ショーケースは、外箱と内箱とにより構成されたケース本体と、外箱と内箱との間に形成された通風路内に設置される蒸発器及び送風機と、を備えている。この蒸発器は、内部に流入する冷媒が蒸発する際に、該蒸発器周辺の空気の熱を奪うことにより冷却するようになっており、この蒸発器により形成された冷気が前記送風機によりケース本体の貯蔵室に送り出されて、貯蔵室に陳列する冷凍食品や生鮮食品等を冷凍または冷蔵している。
【０００３】
このような冷凍・冷蔵ショーケースにあっては、蒸発器の冷却運転を続けることによって、蒸発器に着霜が生じるようになり、蒸発器の冷却能力が低下してしまうという問題があるため、特許文献１に示されるような冷凍・冷蔵ショーケースが開発されている。この冷凍・冷蔵ショーケースは、適当時間間隔で冷却器（蒸発器）を停止させ、ヒータにより加温することにより、冷却器を除霜している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実公平７−１２８６１号公報（第２頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の冷凍・冷蔵ショーケースにあっては、冷却器の除霜時には、冷却器の冷却運転が停止された状態となるため、庫内温度が上昇してしまい、庫内温度が高くなり過ぎると冷凍食品や生鮮食品等の内容物に影響を与える虞があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、冷凍食品や生鮮食品等の内容物に影響を与えずに蒸発器を除霜できる冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法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】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法は、
内部に流入する冷媒を蒸発させることにより周囲の空気を冷却する蒸発器を備え冷凍サイクルを用いて庫内を冷却する冷凍・冷蔵ショーケースの制御方法であって、
前記冷媒が並列に流れるように前記蒸発器が複数基設置されており、
少なくとも１つの蒸発器を除霜運転パターンとした時に、他の少なくとも１つの前記蒸発器を冷却運転パターンとする運転態様で動作させることを特徴としている。
この特徴によれば、任意の蒸発器が除霜運転パターンであり、他の蒸発器が冷却運転パターンとなる運転態様においては、任意の蒸発器が除霜運転パターンとなるときに、他の蒸発器が冷却運転パターンとなるため、ショーケースの冷却能力が保たれ、庫内温度の上昇を防ぐことができる。
【０００８】
前記冷凍・冷蔵ショーケースは、前記蒸発器内の冷媒の蒸発圧力を調整する蒸発圧力調整装置を備えており、前記蒸発圧力調整装置は、前記冷媒の蒸発圧力が前記冷却運転パターン時の所定の蒸発圧力よりも高くなるように調整することにより、前記蒸発器を前記除霜運転パターンに切り換えることを特徴としている。
この特徴によれば、蒸発圧力調整装置によって蒸発器を除霜運転パターンに切り換えることにより、除霜運転パターン時には、蒸発器内の冷媒の温度が冷却運転パターン時の冷媒の温度よりも高くなるので、効率よく除霜することができる。
【０００９】
前記複数の蒸発器は、２つの蒸発器からなり、
一方の前記蒸発器及び他方の前記蒸発器が前記冷却運転パターンである第１の運転態様と、
前記一方の蒸発器が前記冷却運転パターンであり、前記他方の蒸発器が前記除霜運転パターンである第２の運転態様と、
前記一方の蒸発器が前記除霜運転パターンであり、前記他方の蒸発器が前記冷却運転パターンである第３の運転態様と、から選択して動作させることを特徴としている。
この特徴によれば、一方の蒸発器及び他方の蒸発器が冷却運転パターンである第１の運転態様の際には、庫内を効率よく冷却することができるとともに、いずれかの蒸発器が除霜運転パターンである第２または第３運転態様の際には、異なる側の蒸発器が冷却運転パターンであるため、庫内温度の上昇を防ぐことができる。
【００１０】
前記第２の運転態様または前記第３の運転態様のいずれかで動作させるステップを行った後、前記第１の運転態様で動作させるステップを行うことを特徴としている。
この特徴によれば、第２または第３の運転態様の動作ステップの後に、第１の運転態様の動作ステップを行うことにより、第２及び第３の運転態様の動作ステップが連続しないので、庫内温度が第１の運転態様時よりも高くなった状態を短くできる。
【００１１】
前記複数の蒸発器は、２つの蒸発器からなり、
一方の前記蒸発器が前記冷却運転パターンであり、他方の前記蒸発器が前記除霜運転パターンである運転態様と、
前記一方の蒸発器が前記除霜運転パターンであり、前記他方の蒸発器が前記冷却運転パターンである運転態様と、を交互に行うことを特徴としている。
この特徴によれば、いずれかの蒸発器が除霜する際には、異なる側の蒸発器が冷却運転パターンであるため、いずれの運転態様であってもショーケースの冷却能力が変化せず、庫内温度を常に均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１における冷凍・冷蔵ショーケースを示す側断面図である。
【図２】冷凍サイクルの配管系統の構造を示すブロック図である。
【図３】蒸発器の構造を示すブロック図である。
【図４】蒸発器の構造を示す一部分解斜視図である。
【図５】第１の運転態様時の蒸発器及び切換回路を示すブロック図である。
【図６】第２の運転態様時の蒸発器及び切換回路を示すブロック図である。
【図７】（ａ）は、実施例１における庫内温度及び各蒸発器の表面温度を示すグラフであり、（ｂ）は、各蒸発器の動作態様を示すグラフである。
【図８】（ａ）は、図７における囲い部Ａの拡大図であり、（ｂ）は、（ａ）における各蒸発器の動作態様を示すグラフである。
【図９】実施例１における冷凍・冷蔵ショーケースを実際に稼動させた際の実験結果を示す表図である。
【図１０】冷凍・冷蔵ショーケースの変形例を示す側断面図である。
【図１１】図１０の冷凍・冷蔵ショーケースを実際に稼動させた際の実験結果を示す表図である。
【図１２】（ａ）は、実施例２における庫内温度及び各蒸発器の表面温度を示すグラフであり、（ｂ）は、各蒸発器の動作態様を示すグラフである。
【図１３】（ａ）は、実施例２における冷凍・冷蔵ショーケースを実際に稼動させた際の実験結果を示す表であり、（ｂ）は、実施例２における冷凍・冷蔵ショーケースにダンパー装置を設け、実際に稼動させた際の実験結果を示す表図である。
【図１４】実施例３における冷凍・冷蔵ショーケースの切換回路を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る冷凍・冷蔵ショーケースを実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００１４】
実施例１に係る冷凍・冷蔵ショーケースにつき、図１から図１１を参照して説明する。以下、図１の画面左側を冷凍・冷蔵ショーケースの正面側（前方側）として説明する。
【００１５】
図１に示されるように、冷凍・冷蔵ショーケース１は、主に商店やスーパーマーケットやコンビニエンスストア等の食品等を取り扱う販売店舗に設置され、商品を低温に保ったまま保冷、または冷凍した状態で陳列するために設置されるものであり、正面側を開口した内箱３により囲まれた保冷室５には、商品を陳列する棚板６，６，…が上下方向に複数設置され、内箱３の下部に設けられた底部３ｂにも商品（図示省略）を陳列可能になっており、商品を多数載置可能な構成となっている。
【００１６】
冷凍・冷蔵ショーケース１は、前面（図の左方）が開放された略コ字形をなす断熱構造の外箱２と、その内方の、同じく前面が開放された略コ字形の内箱３とからなるケース本体を備え、その内部空間は保冷室５（庫内）となっている。内箱３の背面部３ａには、前後に延びるブラケット２８，２８，…の後端が取付けられており、ブラケット２８，２８，…の上に棚板６，６，…が配設されている。この各棚板６，６，…と内箱３の底部３ｂとの上面に、商品（図示略）が陳列されるようになっている。
【００１７】
外箱２と内箱３との間には、通風路７が形成され、この通風路７の鉛直部と水平底部には、それぞれ蒸発器８Ｆ，８Ｒと送風機９が設置されている。後述するように蒸発器８Ｆ，８Ｒは、その周囲の空気を冷却することができるようになっている。また、蒸発器８Ｆ，８Ｒの各前面側には、断熱材２９，２９が設けられており、蒸発器８Ｆ，８Ｒ間の熱交換と、蒸発器８及び保冷室５側の熱交換と、が抑えられている。ケース本体の上部の前端には、通風路７と連通する冷気吹出口１０が下向きに形成され、またケース本体の下部前端の上端には、上方に開口する冷気の吸込口１１が形成されている。
【００１８】
送風機９を作動させると、蒸発器８Ｆ，８Ｒにより冷却された冷気は、矢印のように、通風路７内を上方に向かって流れ、冷気吹出口１０より、下方の吸込口１１に向かって吹き出される。これにより、ケース本体の前面の開放面に冷気のエアカーテン１２が形成されるとともに、その冷気の一部が保冷室５内に流入することにより、陳列商品が保冷されるようになる。これら蒸発器８Ｆ，８Ｒは、冷気吹出口１０から送風される空気の温度（吹出口温度）が、略０℃となるように設定されているとともに、片側の蒸発器のみの作動であっても前記吹出口温度を０℃まで冷却できる容量を備えている。尚、蒸発器は、両方の蒸発器８Ｆ，８Ｒが作動した時に、吹出口温度を０℃まで冷却するような容量であってもよい。
【００１９】
次に、冷凍・冷蔵ショーケース１における蒸発器８Ｆ，８Ｒについて説明する。図１に示されるように、蒸発器８Ｆは、通風路７の前方側に配置され、蒸発器８Ｒは、通風路７の後方側に配置されている。尚、本実施例では、蒸発器８Ｆ、８Ｒが前後に配置される場合について説明したが、２つの蒸発器は上下配置されてもよいし、左右に配置されてもよい。さらに尚、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの構造は、略同一であるため、前方側の蒸発器８Ｆのみ説明し、蒸発器８Ｒの説明を省略する。
【００２０】
図２ないし図４に示されるように、蒸発器８Ｆは、その内部に冷媒１６が流れる伝熱管１５を備え、この伝熱管１５は、複数のフィン３０，３０，…を貫通して蛇行するように延びており、これにより、伝熱管１５と周囲の空気との接触面積が増え、送風機９からの送風が効率よく当たり、冷却効率が向上している。詳しくは、図４に示されるように、伝熱管１５は、複数のフィン３０，３０，…を貫通する複数の直管部１５ａ，１５ａ，…と、隣接する直管部１５ａ，１５ａの端部同士を繋ぐＵベンド部１５ｂ，１５ｂ，…（説明の便宜上、図４ではＵベンド部１５ｂを１つのみ図示している。）と、から構成されており、組み立てが容易となっている。この伝熱管１５は、構造上、Ｕベンド部１５ｂ，１５ｂ，…が端部に位置するため、Ｕベンド部１５ｂ，１５ｂ，…に対して送風機９からの送風が当たりづらくなっているため、Ｕベンド部１５ｂ，１５ｂ，…には、直管部１５ａ，１５ａ，…に比べて着霜し易くなっている。
【００２１】
図２に示されるように、これら蒸発器８Ｆと蒸発器８Ｒとは、冷凍サイクルの配管系統Ｃの一部であり、冷凍サイクルの配管系統Ｃ内の回路に並列となるように配置されている。詳しくは、蒸発器８Ｆと蒸発器８Ｒとのそれぞれの上流側の端部には、液化状態の冷媒１６を所定の蒸発圧力（温度）となるように減圧して気化状態とする膨張弁１７，１７が設けられているとともに、膨張弁１７，１７には、それぞれ接続される供給管１９，１９を介して冷媒１６を貯留する受液器１８が接続されている。また、蒸発器８Ｆと蒸発器８Ｒとのそれぞれの下流側の端部には、切換回路２０，２０（蒸発圧力調整装置）が接続され、切換回路２０，２０の下流側には、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒ内で蒸発した気化状態の冷媒１６を吸い込むとともに、該冷媒１６を圧縮して受液器１８側に送り出す圧縮器２１が接続されており、圧縮器２１は、凝縮器２２を介して受液器１８に接続されている。この凝縮器２２は、圧縮器２１により圧縮された高圧気化状態の冷媒１６の熱を外部に放出して冷媒１６を液化状態にするものである。
【００２２】
尚、図２において、冷媒１６について液体（液化）状態のものを実線で、気体（気化）状態のものを破線で示した。また、受液器１８内の液化状態の冷媒１６の温度は、夏場では、３５℃から４０℃程度となっており、冬場では、２０℃程度となっている。
【００２３】
図２及び図５に示されるように、蒸発器８Ｆ側の切換回路２０は、蒸発器８Ｆの伝熱管１５に連通する第１配管２３（他方の流通経路）と、第１配管２３に並列に設けられるバイパス管である第２配管２４（一方の流通経路）と、第１配管２３及び第２配管２４の上流側交点に設けられる三方切換弁２５（切換手段）と、第２配管２４に設けられる蒸発圧力調整弁２６（ＥＰＲ）と、蒸発圧力調整弁２６の下流側に設けられる逆止弁２７と、から成る。尚、蒸発器８Ｒ側の切換回路２０は、蒸発器８Ｆ側の切換回路２０と同一構成であるため、蒸発器８Ｆ側の切換回路２０のみ説明して、蒸発器８Ｒ側の切換回路２０の説明を省略する。
【００２４】
三方切換弁２５は、第２配管２４を閉塞し、伝熱管１５と第１配管２３とを連通させる態様（図５参照）と、第１配管２３を閉塞し、伝熱管１５と第２配管２４とを連通させる態様（図６の画面下方側の三方切換弁２５’参照）と、に切り換え可能となっている。この三方切換弁２５は、図示しない制御部によって所定の時間毎に切換制御されるようになっている。この三方切換弁２５が切り換わることによって、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒが、周囲の空気を冷却する冷却運転パターンと、伝熱管１５に付着した霜を取り除く除霜運転パターンと、にそれぞれ切り換え可能となっている。尚、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの冷却運転パターンと除霜運転パターンとの動作については後段にて詳述する。
【００２５】
蒸発圧力調整弁２６は、設定された設定圧力以上で第２配管２４内の流路を開放し、設定圧力よりも低い圧力で第２配管２４内の流路を閉塞する弁体であり、蒸発器８Ｆ内に流入する冷媒１６の圧力を調整するようになっている。この設定圧力は、蒸発器８Ｆが冷却運転パターン時における該蒸発器８Ｆ内の冷媒１６の所定の蒸発圧力よりも高い圧力に設定されている。
【００２６】
逆止弁２７は、三方切換弁２５を第２配管２４側に切り換えた際に、下流側の冷媒１６が、蒸発圧力調整弁２６側に逆流するのを防いでいる。
【００２７】
このように構成された冷凍・冷蔵ショーケース１は、図７（ｂ）に示されるように、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒが両方とも冷却運転パターンである第１の運転態様αと、蒸発器８Ｆが冷却運転パターンであり、蒸発器８Ｒが除霜運転パターンである第２の運転態様βと、蒸発器８Ｆが除霜運転パターンであり、蒸発器８Ｒが冷却運転パターンである第３の運転態様γと、を備えている。
【００２８】
次いで、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒが両方とも冷却運転パターンである第１の運転態様α時の動作について説明する。図２及び図５に示されるように、第１の運転態様α時には、三方切換弁２５，２５’により、第２配管２４，２４を閉塞し、且つ伝熱管１５，１５と第１配管２３，２３とを連通させる。圧縮器２１が作動すると、受液器１８に貯留された液化状態の冷媒１６が、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒに向けて供給管１９，１９及び膨張弁１７，１７を介して送り出される。この液化状態の冷媒１６は、膨張弁１７，１７を通過するときに膨張弁１７，１７によって所定の蒸発圧力となるように減圧され、気化状態となる。蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの伝熱管１５，１５内に流入した気化状態の冷媒１６が、通風路７内の空気から熱を奪うことにより、通風路７内の空気が冷却される。
【００２９】
蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの伝熱管１５，１５を通過した気化状態の冷媒１６は、伝熱管１５，１５に連通した第１配管２３，２３に流入し、圧縮器２１及び凝縮器２２を介して受液器１８に還元される。この動作を繰り返すことにより、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの冷却運転パターンが連続して継続される。
【００３０】
図７（ａ）に示されるように、第１の運転態様α時にあっては、両方の蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒが冷却運転パターンであるため、冷凍・冷蔵ショーケース１の冷却能力が高くなっており、庫内を効率よく冷却することができる。この冷却運転パターン時における蒸発器８Ｆの伝熱管１５及び蒸発器８Ｒの伝熱管１５の各表面温度は、−１０℃前後となっており、図９に示されるように、保冷室５内の庫内温度は、およそ＋２℃に保たれている。尚、ここでいう、庫内温度とは、棚板６，６，…付近（商品に近い場所）の温度を指す。
【００３１】
次いで、蒸発器８Ｆが冷却運転パターン、蒸発器８Ｒが除霜運転パターンである第２の運転態様βの動作について説明する。尚、蒸発器８Ｆの冷却運転パターンは、前述した第１の運転態様α時の動作と同一構成であるため、蒸発器８Ｒが除霜運転パターンのみ説明して、蒸発器８Ｆ側の冷却運転パターンの説明を省略する。
【００３２】
図２及び図６に示されるように、第２の運転態様β時には、蒸発器８Ｒ側に接続された三方切換弁２５’により、第１配管２３を閉塞し、伝熱管１５と第２配管２４とを連通させる。蒸発器８Ｒの伝熱管１５を通過した気化状態の冷媒１６は、伝熱管１５と連通した第２配管２４に流入する。
【００３３】
このとき、伝熱管１５内及び第２配管２４内の冷媒１６は、前述のように蒸発圧力調整弁２６の設定圧力よりも低い圧力（所定の蒸発圧力）となっているため、蒸発圧力調整弁２６は、第２配管２４を閉塞した状態となっている。第２配管２４に流入する冷媒１６は、閉塞状態の蒸発圧力調整弁２６に塞き止められることにより、蒸発器８Ｆの上流に設けられた膨張弁１７から閉塞状態の蒸発圧力調整弁２６までの区間の圧力が高まっていき、該圧力が設定圧力以上に高まることにより、蒸発圧力調整弁２６が第２配管２４を開放した状態となる。換言すれば、蒸発圧力調整弁２６は、膨張弁１７から蒸発圧力調整弁２６までの区間に流入する冷媒１６の蒸発圧力が設定圧力以下に低下しないように制御している。
【００３４】
これによれば、蒸発器８Ｒの伝熱管１５内に流入した冷媒１６は、蒸発圧力調整弁２６により圧縮され、冷却運転パターン時よりも高い蒸発圧力となり、その温度が０℃以上（＋５℃）に上昇する。そのため、蒸発器８Ｒが除霜運転パターンの状態（三方切換弁２５’の切換により伝熱管１５と第２配管２４とが連通した状態）にあっては、温度が０℃以上に上昇した冷媒１６により伝熱管１５の内部からその外面に付着した霜を溶かして取り除くことができるようになる。このように、冷媒１６の温度を利用して伝熱管１５の内部から除霜するため、屈曲した伝熱管１５において、特に着霜しやすく、且つ除霜し難いＵベンド部１５ｂ，１５ｂ，…であっても隅々まで除霜することができるとともに、除霜効率が高く短時間で除霜できる。さらに、蒸発器８Ｒの除霜においてヒータ等の外部の熱源を使用する必要が無いため、庫内温度の調整を行い易い。
【００３５】
また、膨張弁１７から蒸発圧力調整弁２６までの区間の圧力が、低い圧力（所定の蒸気圧力）よりも高く設定した設定圧力以上に高まると、蒸発圧力調整弁２６が開放されるため、蒸発圧力調整弁２６により、膨張弁１７から蒸発圧力調整弁２６までの区間の圧力が前記設定圧力となり、蒸発温度は５℃以上になることはなく庫内温度の急激な上昇を防止できるとともに、蒸発温度が低下することもなく、確実に除霜運転が遂行される。また、設定圧力以上に圧力が高まることにより開かれた蒸発圧力調整弁２６を通過した冷媒１６は、逆止弁２７を介して圧縮器２１に流入する。
【００３６】
図７、図８及び図９に示されるように、第２の運転態様β時にあっては、蒸発器８Ｒの伝熱管１５の表面温度が、除霜運転パターンを開始した時点から−１℃前後まで急激に上昇する。これは、三方切換弁２５が切換えられ、蒸発器８Ｒ内の冷媒１６が蒸発圧力調整弁２６により圧縮されるためである。また、蒸発器８Ｒの伝熱管１５の表面温度は、−１℃前後から０℃近傍まで緩やかに上昇している。これは、伝熱管１５の外面に付着した霜を溶け残りがあるので前記表面温度が上がりにくくなっているためである。また、蒸発器８Ｒの伝熱管１５の表面温度は、０℃を越えた辺りで＋５℃前後まで再度上昇している。これは、霜が完全にまたはほとんど溶けたことにより、再度表面温度が上昇し易くなったためである。
【００３７】
また、蒸発器８Ｒの伝熱管１５の表面温度は、蒸発圧力調整弁２６により蒸発器８Ｒ内の冷媒１６の蒸発圧力が略一定となるように調整されるため、＋５℃以上には温度が上昇しないようになっており、蒸発器８Ｆの除霜完了時には、保冷室５内の庫内温度がおよそ＋４℃となっている。尚、上述の伝熱管１５の表面温度は、熱交換が起こりにくいＵベンド部１５ｂ、１５ｂにて計測している。さらに尚、蒸発器８Ｆが除霜運転パターンであり、蒸発器８Ｒが冷却運転パターンである第３の運転態様γの動作については、上記第２の運転態様βの動作と略同一であるため、第３の運転態様γの動作の説明を省略する。
【００３８】
また、図９に示されるように、本実施例では、第１の運転態様αを３時間から６時間程度行った後、第２の運転態様βまたは第３の運転態様γ（ＥＰＲ運転）を３０分から４０分程度行っている。また、第１の運転態様αと第２の運転態様βまたは第３の運転態様γとを切り換えた際には、第１の運転態様α時の冷気の温度（吹出口温度）と、第２の運転態様β時または第３の運転態様γ時の冷気の温度（吹出口温度）と、が混合して庫内を循環する時間帯が生じるようになっているが、上述のように、第２の運転態様β及び第３の運転態様γにおける第１の運転態様αからの蒸発温度の上昇幅が小さく、庫内温度の上昇は２℃から４℃に多少上昇しているのみでありかつこの温度上昇時間は短時間であるため、庫内の温度ムラを小さくでき、第２の運転態様βまたは第３の運転態様γの運転時間を長くしても、陳列された商品に対する影響を小さくできる。
【００３９】
また、図７（ｂ）及び図９に示されるように、第２の運転態様βまたは第３の運転態様γを動作させた後には、第１の運転態様αで動作させるようになっている。これによれば、第２の運転態様βまたは第３の運転態様γの動作が連続しないので、庫内温度が第１の運転態様α時よりも高くなった状態を短くでき、庫内温度の変化を小さくできる。
【００４０】
以上説明したように、任意の蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒのいずれか一方が除霜運転パターンとなるときには、蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒのいずれか他方が冷却運転パターンであるため、常にショーケースの冷却能力が保たれ、庫内温度の過度な上昇を防ぐことができる。すなわち、保冷室５内に陳列された商品に影響を与える温度まで庫内温度が上昇することを防止できる。
【００４１】
また、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒよりも下流側に切換回路２０，２０が設けられており、その切換回路２０，２０の蒸発圧力調整弁２６，２６は、膨張弁１７，１７を介して所定の蒸発圧力に減圧された冷媒１６，１６の圧力を調整する構造であるため、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒ内の冷媒１６，１６の蒸発圧力を安定して確実に調整できる。さらに、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒよりも上流側に蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒ内の冷媒１６，１６の蒸発圧力を調整するための部材が集中しないため、冷凍サイクルの配管系統Ｃにおける蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒよりも上流側の構造を簡素化できる。
【００４２】
また、切換回路２０の三方切換弁２５により、伝熱管１５と第１配管２３とが連通した際には、冷媒１６の蒸発圧力が低いまま伝熱管１５内に流入し、蒸発器８Ｆまたは８Ｒを冷却運転パターンとすることができるとともに、切換回路２０を用いたため、例えば、開度調整を自動で行う高価な調整弁等を用いる必要が無く、簡素な構造の蒸発圧力調整弁２６を用いた切換回路２０により容易に蒸発器の冷却運転パターンと除霜運転パターンとを制御できる。
【００４３】
また、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒは、冷凍サイクルの配管系統Ｃにおいて回路的に並列に接続されているため、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒを別々に制御し易い。さらに、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒ毎に切換回路２０，２０が設けられている構造であるため、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒを極めて容易に別々に制御できるようになっている。
【００４４】
尚、上記実施例では、冷凍・冷蔵ショーケース１が商品を冷蔵状態で陳列する態様について説明したが、膨張弁１７，１７の減圧能力や蒸発圧力調整弁２６，２６の設定圧力を変更することにより、庫内温度を冷凍や常温に近い状態の冷蔵等の温度帯に変更できる。
【００４５】
また、上記実施例の変形例として次のようなものもある。図１０に示されるように、蒸発器８Ｆ，８Ｒの間を仕切る断熱材２９上には、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒのいずれかの上方空間を閉塞するように揺動可能な揺動部材３１ａを備えたダンパー装置３１が設けられている。このダンパー装置３１の揺動部材３１ａは、第１の運転態様αの際において、直立して蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの上方空間を開放するとともに、第２の運転態様βまたは第３の運転態様γの際において、除霜運転パターンとなっている蒸発器側に揺動し、その蒸発器と庫内との連通を遮断するように図示しない制御手段により制御されている。
【００４６】
これによれば、図１１に示されるように、冷却運転パターン中の蒸発器を介した冷気のみが庫内に循環するようになっているため、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒ同士の熱交換の発生が抑えられ、第１の運転態様α、第２の運転態様β、または第３の運転態様γのいずれの運転態様であっても、吹出口温度が０℃程度に保たれており、庫内温度が２℃程度で温度ムラなく安定している。このように、ダンパー装置３１を使用すれば、庫内温度が２℃程度で温度ムラなく安定するため、第１の運転態様α、第２の運転態様β、または第３の運転態様γの切り換えを自由に行うことができるようになる。本変形例では、各運転態様を１時間程度ごとに変更しており、実施例１に比べ、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒが冷却運転パターンである時間が短縮され、且つ除霜運転パターンである時間が延長されている。これによれば、着霜が少ない状態で冷却運転パターンを終了するようにできるとともに、霜残りが無くなるまで除霜運転パターンを行うことができる。
【００４７】
上述のように、庫内温度の安定を重視する場合には、本変形例のような態様が好ましく、コスト面を重視する場合には、実施例１のような態様が好ましい。
【実施例２】
【００４８】
次に、実施例２に係る冷凍・冷蔵ショーケースにつき、図１２及び図１３を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成と重複する構成の説明を省略する。
【００４９】
図１２に示されるように、本実施例の冷凍・冷蔵ショーケースは、第２の運転態様β’と、第３の運転態様γ’と、を備えており、第２の運転態様β’及び第３の運転態様γ’を交互に行うようになっている。このように、いずれかの蒸発器が除霜運転パターンである際には、異なる側の蒸発器が冷却運転パターンであるため、第２の運転態様β’及び第３の運転態様γ’のいずれの運転態様であっても冷凍・冷蔵ショーケースが変化せず、庫内温度を常に均一にすることができる。
【００５０】
図１３（ａ）に示されるように、ダンパー装置３１を設けない場合には、吹出口温度及び庫内温度がともに４℃程度となっており、図１３（ｂ）に示されるように、ダンパー装置３１を設けた場合には、吹出口温度及び庫内温度がともに２℃程度となっている。
【００５１】
このように、第２の運転態様β’及び第３の運転態様γ’を交互に行い、且つダンパー装置３１を設けた場合には、上述した実施例１、２、変形例の中で最も温度ムラが少なく、庫内温度を低い状態で効率的に安定させることができるようになっている。
【実施例３】
【００５２】
次に、実施例３に係る冷凍・冷蔵ショーケースにつき、図１４を参照して説明する。尚、前記実施例に示される構成と重複する構成の説明を省略する。
【００５３】
図１４に示されるように、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの下流側には、切換回路２００が接続されている。この切換回路２００は、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒに連通する第１配管２３，２３及び第２配管２４，２４を有しており、各第１配管２３及び第２配管２４の交点に三方切換弁２５，２５が設けられている。また、第２配管２４，２４同士は、互いに連結されて合流管２４ａとなっており、該合流管２４ａに１つの蒸発圧力調整弁２６及び逆止弁２７が設けられている。これによれば、三方切換弁２５，２５を切り換える動作のみで、１つの蒸発圧力調整弁２６を兼用して、蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒの運転パターンを切り換えることができるため、切換回路２００の製造にかかるコストを抑えることができる。
【００５４】
尚、前記実施例では、蒸発器の除霜運転パターンの際に、片側の蒸発器は冷却運転パターンとするとともに、蒸発器は並列に接続されている。このため、蒸発器の除霜運転パターンの際に、冷却運転パターンのときよりも冷媒１６を高圧状態として除霜していたが、これに限られず、例えば、蒸発器の冷却運転パターンを停止させて、ヒータ等の除霜装置を用いて除霜してもよいし、単に蒸発器の冷却運転パターンを停止させることにより除霜してもよい。この場合においても、片側の蒸発器は冷却運転パターンであるため、上記実施例と略同一の効果を得ることができる。
【００５５】
また、前記実施例では、三方切換弁２５，２５’が所定の時間毎に切換制御されるようになっていたが、これに限られず、蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒを除霜運転パターンから冷却運転パターンに切り換える際には、伝熱管１５の表面温度（Ｕベンド部１５ｂの表面温度）を検知するとともに、その検知結果に基づいて三方切換弁２５，２５’を切り換える制御部を設け、伝熱管１５の表面温度が０℃になった時に制御部が三方切換弁２５，２５’を切り換えることで蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒを除霜運転パターンから冷却運転パターンに切り換えるようにしてもよい。これによれば、霜取りが完了した時点で効率よく除霜運転パターンから冷却運転パターンに切り換えることができる。また、前記制御部により、伝熱管１５の表面温度が０℃になり、且つ所定時間経過後に蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒを除霜運転パターンから冷却運転パターンに切り換えるようにして（いわゆる遅延制御として）もよく、これにより、霜残りを確実に防止できる。
【００５６】
さらに、蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒを冷却運転パターンから除霜運転パターンに切り換える際には、伝熱管１５の表面温度が冷却運転パターン時の適正温度よりも所定以上上昇した時に、三方切換弁２５，２５’を切り換えることで蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒを冷却運転パターンから除霜運転パターンに切り換えるようにしてもよい。これによれば、霜が付着することにより蒸発器８Ｆまたは蒸発器８Ｒの冷却効率が低下してきた時点で、効率よく冷却運転パターンから除霜運転パターンに切り換えることができる。
【００５７】
また、蒸発器８Ｆ，８Ｒと膨張弁１７，１７との間に蒸発圧力調整弁２６，２６をそれぞれ設け、蒸発器８Ｆ，８Ｒの上流側で蒸発圧力を調整するようにしてもよい。
【００５８】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００５９】
例えば、前記実施例では、同一構成の蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒを用いていたが、例えば伝熱管内の容量が異なり、冷却能力の異なる複数の蒸発器を用いてもよい。
【００６０】
また、２つの蒸発器８Ｆ及び蒸発器８Ｒを用いていたが、任意の蒸発器が除霜運転パターンである時に、他の少なくとも１つの蒸発器が冷却運転パターンであれば、３つ以上の蒸発器を用いてもよく、このように、蒸発器の数が多いほど庫内温度を細やかに調整することが可能となる。尚、閉店後において商品が保冷室５内に陳列されていないとき等には、全ての蒸発器（冷凍サイクルの配管系統Ｃ）を停止させてヒータ等により一気に除霜するようにしても構わない。
【００６１】
また、前記実施例では、切換手段を三方切換弁２５，２５’として説明したが、例えば切換回路２０における第１配管２３及び第２配管２４にそれぞれ２方向切換弁を設け、各２方向切換弁を適宜開放及び閉塞させることで、蒸発器の冷却運転パターン及び除霜運転パターンを切り換えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１                冷凍・冷蔵ショーケース
５                保冷室（庫内）
７                通風路
８Ｆ，８Ｒ        蒸発器
９                送風機
１５              伝熱管
１５ｂ            Ｕベンド部
１６              冷媒
１７              膨張弁
２０              切換回路（蒸発圧力調整装置）
２１              圧縮器
２３              第１配管（他方の流通経路）
２４              第２配管（一方の流通経路）
２５，２５’      三方切換弁（切換手段）
２６              蒸発圧力調整弁（圧力調整弁）
Ｃ                冷凍サイクルの配管系統
α                第１の運転態様
β，β’          第２の運転態様
γ，γ’          第３の運転態様
【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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【図１３】
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【図１４】
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