(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍機ユニットにより冷却されるショーケースの運転制御方法において、あらかじめ設定された複数回の通常の除霜運転に加えて、あらかじめ設定登録された特定の期日における非営業時であって、前記ショーケースの過去の庫内温度、除霜復帰までの所要時間、除霜復帰後に所定の冷却温度に戻るまでのプルダウン所要時間と、ショーケース毎にあらかじめ設定された基準値とを比較して冷却器の霜取り不良が予測される場合に、追加の除霜運転を行うことを特徴とするショーケースの運転制御方法。
【請求項２】
前記ショーケースは、複数のショーケースが集中管理装置により一括して運転制御されることを特徴とする請求項１記載のショーケースの運転制御方法。
【請求項３】
前記あらかじめ設定された複数回の除霜運転における各除霜復帰温度を、各除霜運転毎に異なる温度に設定するとともに、複数回の除霜運転における各除霜復帰温度の内、非営業時における除霜復帰温度を営業時よりも高く設定することを特徴とする請求項１又は２記載のショーケースの運転制御方法。
【請求項４】
前記複数回の除霜運転における各除霜復帰温度の内、営業時における除霜復帰温度を非営業時よりも低く設定することを特徴とする請求項３記載のショーケースの運転制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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で冷凍、冷蔵食品を冷却して陳列販売するために用いる冷凍、冷蔵ショーケースの運転制御方法に関し、特に、冷却器への着霜による冷却不良の発生を回避するためのショーケースにおける除霜運転の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧縮機、凝縮器、受液器、冷却器（冷却コイル、蒸発器）等を備えた冷凍機ユニットで冷却される冷凍・冷蔵ショーケースでは、冷却器に付着した霜を溶かして除去する除霜運転を行い、冷却器への着霜による冷却不良の発生を防止するようにしている。従来のショーケースにおける除霜運転は、除霜タイマーからの信号によってあらかじめ設定された時間間隔で、１日数回、同時刻に行うようにしている。
【０００３】
また、一つの冷凍機ユニットで複数のショーケースを冷却している場合は、複数のショーケースを集中管理装置によって一括して管理し、複数のショーケースあるいは複数の冷却系統における除霜運転の開始時間をずらして順次除霜運転を開始するように設定している。これにより、除霜運転終了後に同時に冷却運転に入って冷凍機ユニットの負担が増大し、最悪の場合には所定の冷却運転が行えなくなる事態を回避するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、気温や湿度が高い夏期には、ショーケース内への外気の侵入による冷却器への着霜量が増大するため、あらかじめ設定された１日数回の通常の除霜運転では、冷却器の除霜を十分に行うことが困難となっていた。例えば、冷却器に霜が残留し、次第に大量の霜が冷却器に付着蓄積することによって、冷却能力が低下し、冷却不良によって庫内温度が上昇してしまうことがあった。
【０００５】
このような冷却器への霜付きによる冷却不良は、特に外気温度が３５℃を越えたときに発生し易くなり、陳列商品の鮮度が低下してしまうおそれがあった。また、店舗側の問題だけでなく、メーカー側においても、店舗からのメンテナンスコールが夏期は冬期の数倍にも及ぶときがあり、サービスマンの人員配置等に大きな問題となっていた。
【０００６】
そこで、本発明は、冷却器への霜付きの発生を予知して冷却不良の発生を未然に回避することにより、冷却不良による鮮度低下を防止するとともに、店舗からのメンテナンスコールを少なくすることができるショーケースの運転制御方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のショーケースの運転制御方法は、冷凍機ユニットにより冷却されるショーケースの運転制御方法において、あらかじめ設定された複数回の通常の除霜運転に加えて、非営業時に追加の除霜運転を行うことを特徴としている。このように追加の除霜運転を行うことによって通常の除霜運転では除去できなかった霜を確実に除去することができる。しかも、追加の除霜運転を庫内商品が少ない非営業時に行うことにより、陳列商品への影響を最小限に押さえることができる。
【０００８】
そして、本発明は、前記追加の除霜運転を、あらかじめ設定登録された特定の期日、例えば日付や曜日を設定して行うことにより、商品の状況に応じて適切な状態で追加の除霜運転を行うことができる。また、該ショーケースの過去の庫内温度、除霜復帰までの所要時間、除霜復帰後に所定の冷却温度に戻るまでのプルダウン所要時間と、ショーケース毎にあらかじめ設定された基準値とを比較することにより、該ショーケースに設けられている冷却器の着霜状態、すなわち、冷却器の霜取り不良を予測することができるので、何らかの要因で着霜量が増大傾向にある場合でも、確実に冷却器の除霜を行うことができ、冷却不良の発生を確実に防止できる。
【０００９】
特に、集中管理装置により複数のショーケースを一括して運転制御しているときには、他のショーケースの運転状態と比較することによって当該ショーケースの運転状態をより確実に把握することができるので、追加の除霜運転をより確実に実行することができ、さらに、各ショーケース毎の除霜運転を、冷凍機ユニットに負担をかけずに行うことができる。
【００１０】
また、複数回の通常の除霜運転における各除霜復帰温度を、各除霜運転毎に異なる温度に設定可能にしておき、営業時の除霜復帰温度を非営業時より低く設定し、非営業時の除霜復帰温度を営業時より高く設定しておくことにより、非営業時に、より確実な除霜運転を行うことができるとともに、営業時の除霜運転における庫内温度上昇を抑制することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。まず図１は、本発明のショーケースの運転制御方法における除霜運転の制御例を示すもので、実線は通常の除霜運転における温度変化を示し、破線が追加の除霜運転における温度変化を示す図である。あらかじめ設定されている通常の除霜運転Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４は、１日に４回、２時、８時、１４時、２０時の６時間毎に行うように設定されており、除霜運転の終了は、各除霜運転とも、温度があらかじめ設定された同一温度、例えば１２℃に達したときとなっている。また、店舗の営業時間は、開店時間Ｓｏが１０時で、閉店時間Ｓｃが２２時となっている。
【００１２】
このようなショーケースにおいて、例えば庫内陳列商品の入れ替えなどによる外気の侵入によって冷却負荷が上昇すると、冷却器への霜付きが多くなることがあり、通常の除霜運転では冷却器の霜を完全に除去しきれずに、霜が次第に冷却器に蓄積し、ついには冷却不良発生に至るおそれがある。特に、夏期のように外気温が高くて湿度が高い時期には冷却器への着霜量が増大し、また、特売等による来客数の増加も着霜量の一時的な増大を招くことになる。
【００１３】
このような場合、図１に破線で示したように、店舗閉店後の非営業時間帯の適当な時間に追加の除霜運転Ｄａを行うことにより、通常の除霜運転で除去しきれずに、冷却器に付着している霜を次の開店時までに確実に除去することができる。これにより、営業時における冷却不良の発生を防止することができる。なお、２４時間営業の店舗や非営業時間が短い店舗では、比較的来店客数の少ない時間帯を非営業時とみなし、この時間帯に追加の除霜運転を行うようにすればよい。
【００１４】
追加の除霜運転は、通常の除霜運転の間の任意の時間に追加することができるが、除霜運転だけでなく、除霜運転前後の冷却運転を冷凍機ユニットに負荷をかけずに安定して行えるように、また、庫内温度の上昇を抑制するために、通常の除霜運転との間に１時間以上の間隔を設けることが好ましい。さらに、除霜運転を行ってから冷却運転を再開し、庫内が通常の冷却状態に戻るまでの時間を考慮すると、追加の除霜運転は、遅くとも開店２時間前には開始するように設定することが好ましい。したがって、本例では、閉店直後の２２時から翌日１時までの間、及び、当日第１回目の２時の除霜運転と８時の第２回目の除霜運転との間の３時から７時までの間に追加の除霜運転を行うように設定する。例えば、図１では、当日第１回目の除霜運転である２時の除霜運転から１時間後、即ち３時に追加の除霜運転を開始するようにしている。
【００１５】
この追加の除霜運転を行うか否かの決定は、天候や気温、湿度の状況、店内の状況に応じて店員等により人為的に行ってもよいが、通常は、ショーケースに設けられている制御装置に追加の除霜運転を行う期日をあらかじめ設定登録しておき、これに基づいて追加の除霜運転を行うようにすることができる。追加の除霜運転を行う期日としては、季節、月、日付、曜日等で行うことが可能である。例えば、複数のショーケースを集中管理装置により一括して運転制御している場合は、集中管理装置に備えられているカレンダー機能により季節を判断し、夏期にのみ追加の除霜運転を実行するように設定することができる。また、これに加えて曜日の指定を行ったり、連休や特売等の条件に応じて特定の日付や期間を設定したりすることもできる。さらに、複数のショーケースが一つの冷凍機ユニットによって冷却されている場合は、除霜運転終了後に複数のショーケースが同時に冷却運転に入ることを避けるため、追加の除霜運転も、適当な時間間隔で順次開始するように設定しておく。
【００１６】
図２は、上述のように、追加の除霜運転を行う日付、曜日、季節等を設定している場合における追加の除霜運転を実行するための判定手順の一例を示すフローチャートである。まず、ステップ１１で日付が変わったかの確認を行い、制御装置や集中管理装置に備えられているカレンダー機能を参照し、日付が変わっていたら、ステップ１２で追加の除霜運転を行う設定登録日を確認し、当日の日付（曜日）と追加除霜の設定日との比較処理を行って、ステップ１３で追加除霜を行う日かを比較確認する。追加の除霜運転を行う日に該当している場合は、ステップ１４に進み、当日第１回目の通常の除霜運転が終了していること、及び、開店時間の２時間以上前であることを確認してステップ１５に進み、指定されたショーケースや指定された冷却系統における追加の除霜運転を指定された時刻に開始する。
【００１７】
さらに、図３のフローチャートに示すように、追加の除霜運転を行う日付、曜日、季節等に関係なく、ショーケースの過去の庫内温度、除霜復帰までの所要時間、除霜復帰後に所定の冷却温度に戻るまでのプルダウン所要時間を比較し、冷却器の霜取り不良が予測される場合に追加の除霜運転を行うように設定しておくこともできる。
【００１８】
まず、ステップ２１で前記同様に日付が変わったことを確認してから、ステップ２２で当該ショーケースにおける前日分２４時間分の運転データを制御装置や集中管理装置に備えられている記憶手段から呼び出し、前日分の２４時間における過去の庫内積分平均温度、過去の除霜復帰までの所要時間、過去のプルダウンまでの所要時間等、冷却器の霜取り不良を予測可能なデータを演算算出する。そして、ステップ２３で各ショーケース毎にあらかじめ設定されている基準値とこれらとを比較し、例えば、前日の庫内積分平均温度が基準値より高い場合、あるいは、前日の除霜復帰までの所要時間が基準値より長く、かつ、前日のプルダウンまでの所要時間が基準値より短い場合等、温度や所要時間が基準値を超えている場合にはステップ２４に進み、当日第１回目の通常の除霜運転が終了していること、及び、開店時間の２時間以上前であることを確認してステップ２５に進み、指定されたショーケースや指定された冷却系統における追加の除霜運転を、あらかじめ設定されている指定時刻に開始する。
【００１９】
このように、過去の運転データ、通常は前日２４時間分のデータを基準値と比較して追加の除霜運転を行うことにより、予期しない原因によって着霜量が増大し、冷却不良が発生する可能性がある場合でも、これを未然に防止することができる。
【００２０】
なお、上記両判定手順において、判定の第１ステップで日付を判定基準としているが、これは、追加の除霜運転を非営業時に行うのに都合がよく、第１の判定基準として最適といえるからであり、他の時間を判定基準としたり、タイマーからの指示によって第２ステップ以下を実行するようにしてもよい。また、ステップ２２で使用する基準値としては、あらかじめ設定されたものではなく、前日を除く過去の数日間、例えば２日前から４日前までの３日間の平均値を基準値として採用することもできる。この場合は、第１ステップで日付を判定基準とすることにより、日付毎にデータを採取して演算すればよいので、演算手段の負荷も軽減できる。さらに、基準値との比較における判断基準は適当に設定でき、例えば庫内積分平均温度は基準値（平均値）より３〜７℃高い範囲で、除霜復帰までの所要時間は基準値（平均値）より３〜５分長い範囲で、プルダウンまでの所要時間は基準値（平均値）より５〜１０分短い範囲で、それぞれ適当に設定すればよく、これらの設定値を季節等の条件によって調整することもできる。
【００２１】
図４は、複数回の通常の除霜運転における各除霜復帰温度を異なる温度に設定したときの温度変化を示す図である。すなわち、冷却器への霜の付着量が多くなると予測されるときに、非営業時の除霜運転Ｄ１，Ｄ２、例えば、第１回目の２時及び第２回目の８時における除霜復帰温度Ｔ１，Ｔ２を営業時の除霜復帰温度Ｔ０よりも高く設定し、この除霜運転によって冷却器に付着した霜の除去を確実に行うようにしている。このとき、営業時に行われる第３回目の１４時及び第４回目の２０時の除霜運転Ｄ３，Ｄ４における除霜復帰温度Ｔ３，Ｔ４を低く設定することにより、営業時における庫内温度の上昇及びその時間を最小限に抑えることができる。この営業時の除霜運転で冷却器の霜を完全に除去できないようなときでも、非営業時の除霜運転で確実な除霜を行うことができるので、冷却運転には全く問題がない。逆に霜が付きにくい状態のときには、営業時の除霜復帰温度のみを通常よりも低く設定することにより、除霜に要するヒーター等の電力消費量の削減を図ることも可能である。
【００２２】
除霜復帰温度の設定幅は適当に設定することができ、例えば基準となる除霜復帰温度が１２℃の場合、非営業時に行う当日第１回目の２時の除霜運転Ｄ１では除霜復帰温度Ｔ１を１５℃、第２回目の８時の除霜運転Ｄ２では除霜復帰温度Ｔ２を１４℃、営業時に行う第３回目の１４時の除霜運転Ｄ３では除霜復帰温度Ｔ３を６℃、第４回目の２０時の除霜運転Ｄ４では除霜復帰温度Ｔ４を１０℃というように、それぞれ異なった除霜復帰温度に設定しておくことができる。このとき、除霜復帰温度に伴って除霜運転に要する時間も変化し、例えば第１回目では４５分、第２回目では４０分、第３回目では１５分、第４回目では２分となり、非営業時における除霜を確実に行えるだけでなく、営業時の除霜運転における庫内温度上昇を低くできるとともに除霜運転時間も短くなるので、陳列商品への影響を最小限にできる。なお、この除霜復帰温度の設定と、前記追加の除霜運転とを併用することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のショーケースの運転制御方法では、冷却器への霜の付着量が多くなって冷却不良が予測されるようなときに、非営業時に追加の除霜運転を行ったり、非営業時の除霜運転における除霜復帰温度の設定を営業時より高く設定することにより、冷却器に付着した霜を非営業時に確実に除去することができるので、着霜量の増大による冷却不良の発生を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のショーケースの運転制御方法における除霜運転の制御例を示す図である。
【図２】  追加の除霜運転を実行するための判定手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】  追加の除霜運転を実行するための判定手順の他の例を示すフローチャートである。
【図４】  複数回の通常の除霜運転における各除霜復帰温度を異なる温度に設定したときの温度変化を示す図である。
【符号の説明】
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４  通常の除霜運転
Ｄａ  追加の除霜運転
Ｓｏ  開店時間
Ｓｃ  閉店時間
Ｔ０  通常の除霜復帰温度
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４  除霜復帰温度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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