(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発器により冷却された冷気をオープンショーケースの前面開口部に導いて、前記開口部にエアカーテンを形成する循環通路を含むショーケース冷却システムにおいて、前記循環通路へ外気を導入する外気導入口と、前記外気導入口から前記循環通路への外気の導入量を調節する外気導入量調節手段と、前記外気導入量調節手段および／または前記蒸発器の動作を制御することにより前記ショーケース内の温度を制御する温度制御手段とを備え、前記ショーケース内を上下に仕切る仕切り通路を含み、前記仕切り通路には、前記仕切り通路内の熱を前記ショーケース前面側に輸送する熱輸送器が設けられることを特徴とするショーケース冷却システム。
【請求項２】
前記熱輸送器は、平板状のヒートパイプ構造および／または熱サイフォン構造からなることを特徴とする請求項１に記載のショーケース冷却システム。
【請求項３】
前記温度制御手段は、前記ショーケース内の温度を計測する温度センサを備え、前記温度センサ入力により前記ショーケース内の温度が所定の設定温度となるように、前記外気導入量調節手段および／または前記蒸発器の動作を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のショーケース冷却システム。
【請求項４】
前記ショーケース内は複数のエリアに仕切られ、前記温度制御手段は前記複数のエリアを異なる温度帯にて制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のショーケース冷却システム。
【請求項５】
前記外気導入口は、前記ショーケースの前面開口部下側に設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のショーケース冷却システム。
【請求項６】
前記外気導入口から導入された外気を前記蒸発器近傍に導く外気案内通路を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のショーケース冷却システム。
【請求項７】
前記外気導入口からの外気を前記蒸発器近傍に導いて前記蒸発器を加熱することを特徴とする請求項６に記載のショーケース冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オープンショーケースを冷却するショーケース冷却システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンビニエンスストアやスーパーマーケットなどの店舗において、弁当や惣菜などの調理済み食品を冷却しながら店頭に陳列するオープンショーケースが用いられている。このような調理済み食品では保存に最適な温度があり、例えば、弁当は１８℃ないし２０℃の温度域での保存が最適であるのに対して、惣菜は１０℃以下での保存が望ましい。このため、こうした適正冷却温度が異なる食品を同一ショーケース内に陳列する場合には、ショーケース内に複数の陳列エリアを設け、各エリア毎に異なる温度帯を形成するショーケース冷却システムが通常用いられている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１のショーケース冷却システムは、中間仕切りに区分けされた上側エリアと下側エリアの前面開口部に比較的高温の外部エアカーテンを形成するとともに、下側エリアの前面開口部に、外部エアカーテンよりも内側に比較的低温の内部エアカーテンを形成するものである。これにより、外部エアカーテンのみが形成される上側エリアを比較的高温に、内部エアカーテンが形成される下側エリアを比較的低温に冷却し、冷却ダクト内に設けられた共通の蒸発器（エバポレータ）を使用してショーケース内に複数の動作温度帯を形成するようになっている。
【０００４】
また、特許文献２のショーケース冷却システムは、上部貯蔵室と下部貯蔵室とを仕切る中間仕切り前端にエアカーテンの一部を吸い込むための中間吸込口を備えている。そして、下部貯蔵室の開口部下端に設けたエアカーテンの吸込ダンパを下部貯蔵室の温度センサの感温動作に基づいて開閉制御することで、下部貯蔵室の前面開口部に形成されるエアカーテンの風量を調整し、下部貯蔵室の温度を中温度に制御するようになっている。
【０００５】
他方、こうしたショーケース冷却システムの蒸発器に付着する霜を、蒸発器の近傍に設けたデフロストヒータの熱によって除霜することが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１３３６７１号公報
【特許文献２】特開平５−１４１８４４号公報
【特許文献３】特開２００６−２７５４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記の特許文献１および特許文献２のショーケース冷却システムでは、ショーケース前面開口部から漏洩した冷気（漏れ冷気）がショーケース前面下部に滞留することによる、いわゆるコールドアイルが発生する。このコールドアイルは、冷却システムにおけるエネルギーロスであるとともに、ショーケースの前面に立つ買い物客等に不快感を与える原因ともなる。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、漏れ冷気などの外気の熱をショーケース内の冷却温度の昇降等のために利用することにより、冷却システムの消費電力を低減し、もって省エネルギー化を図ることができるショーケース冷却システム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】
上記の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冷却システムは、蒸発器により冷却された冷気をオープンショーケースの前面開口部に導いて、前記開口部にエアカーテンを形成する循環通路を含むショーケース冷却システムにおいて、前記循環通路へ外気を導入する外気導入口と、前記外気導入口から前記循環通路への外気の導入量を調節する外気導入量調節手段と、前記外気導入量調節手段および／または前記蒸発器の動作を制御することにより前記ショーケース内の温度を制御する温度制御手段とを備え、前記ショーケース内を上下に仕切る仕切り通路を含み、前記仕切り通路には、前記仕切り通路内の熱を前記ショーケース前面側に輸送する熱輸送器が設けられることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係るショーケース冷却システムは、上述した請求項１において、前記熱輸送器は、平板状のヒートパイプ構造および／または熱サイフォン構造からな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冷却システムは、上述した請求項１または２において、前記温度制御手段は、前記ショーケース内の温度を計測する温度センサを備え、前記温度センサ入力により前記ショーケース内の温度が所定の設定温度となるように、前記外気導入量調節手段および／または前記蒸発器の動作を制御することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項４に係るショーケース冷却システムは、上述した請求項１から３のいずれか一項において、前記ショーケース内は複数のエリアに仕切られ、前記温度制御手段は前記複数のエリアを異なる温度帯にて制御す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冷却システムは、上述した請求項１から４のいずれか一項において、前記外気導入口は、前記ショーケースの前面開口部下側に設けられることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項６に係るショーケース冷却システムは、上述した請求項１から５のいずれか一項において、前記外気導入口から導入された外気を前記蒸発器近傍に導く外気案内通路を備え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冷却システムは、上述した請求項６において、前記外気導入口からの外気を前記蒸発器近傍に導いて前記蒸発器を加熱することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るショーケース冷却システムによれば、外気導入口から循環通路へ導入された比較的高温の外気は循環通路を流れる冷気と混合し、冷気の温度を加減するので、ショーケース内の冷却温度を調整することができる。このように、外気の持つ熱をショーケース内の冷却温度の昇降のために利用することにより、冷却のための消費電力を低減し、冷却システムの省エネルギー化を図ることができる。
【００２０】
この場合、とくに外気としてショーケース前面下部に発生する漏れ冷気を導入すれば、この漏れ冷気の熱をショーケース内を冷却するための熱として利用することができるので、冷却に要するエネルギーを節減することができると同時に、ショーケース前面下部の漏れ冷気は循環通路に吸い込まれるので、いわゆるコールドアイルの発生を防止または低減することができる。
【００２１】
また、本発明に係る他のショーケース冷却システムによれば、ショーケース内を上側および下側エリアの上下に仕切る仕切り通路に設けられた熱輸送器が、仕切り通路内の冷気の熱をショーケース前面側に低熱抵抗にて輸送する。このため、下側エリアを冷却するために仕切り通路内の冷気の熱を、ショーケース前面側に流入する上側のエリアからの漏れ冷気によって冷却することができる。
【００２２】
また、本発明に係る他のショーケース冷却システムによれば、蒸発器近傍に導かれる外気の比較的高温の熱を用いて蒸発器の除霜をすることができる。このため、除霜用に導入されるデフロストヒータの出力の低減を可能にし、さらには、ヒータの小型化やヒータ設置の省略化をも可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るショーケース冷却システムの好適な実施形態（実施例１〜実施例４）について詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明に係るショーケース冷却システムの実施例１による概略側断面図である。
【００２５】
図１に示すように、実施例１によるショーケース冷却システム１００のショーケース１１０は、前面１２に開口部１４を有する略矩形断面の箱型のいわゆるオープンショーケースとして構成される。ショーケース１１０内は、上下方向略等間隔に配置された略水平板状の３つの商品陳列棚１６ａ〜１６ｃ（上から第１商品陳列棚１６ａ、第２商品陳列棚１６ｂ、第３商品陳列棚１６ｃ）によって上下４つの領域（上から第１領域１８ａ、第２領域１８ｂ、第３領域１８ｃ、第４領域１８ｄ）に区分けされている。第１領域１８ａ、第２領域１８ｂおよび第３領域１８ｃは後述するように温度帯１にて、第４領域１８ｄは温度帯２にて冷却されるようになっている。
【００２６】
ショーケース１１０の上面２０から後面２２および下面２４にかけて、冷気を循環させる循環通路としての冷却ダクト２６が略コの字状に配される。ショーケース１１０の後面２２側の冷却ダクト２６内の上下方向略中央には、蒸発器２８が第２商品陳列棚１６ｂと第３商品陳列棚１６ｃとの間に対応する位置に設けられる。ショーケース１１０の下面２４側の冷却ダクト２６内には送風ファン３０が設けられる。
【００２７】
蒸発器２８は、冷媒を圧縮する圧縮機および凝縮器（いずれも不図示）に接続されている。蒸発器２８によって冷却された冷気は、送風ファン３０によって冷却ダクト２６内を送り出され、ショーケース前面１２上端の吹き出し口３２から吹き出し、ショーケース前面１２下端の吸い込み口３４から吸い込まれる。これにより、ショーケース前面１２の開口部１４には冷気のエアカーテン３６が形成され、このエアカーテン３６が外気の侵入を阻止するとともに、コアンダ効果により冷気をショーケース１１０内に引き入れてショーケース１１０内全域を冷却するようになっている。
【００２８】
なお、ここには図示しないが冷却ダクト２６とショーケース１１０内とを隔てる隔壁３８には多数の小穴が設けられており、冷却ダクト２６内の冷気はこの小穴からもショーケース１１０内に流入するようになっている。
【００２９】
ショーケース１１０の後面２２上端には、外気を吸引して冷却ダクト２６へ導入するための外気導入口４０が設けられる。外気導入口４０には、冷却ダクト２６の後面に沿って下方に延びる外気案内ダクト４２が連通しており、外気案内ダクト４２はその下端でショーケース１１０の前面側方向へ曲がって略水平に延び、ショーケース前面１２近傍において、上側に隣接する冷却ダクト２６に連通口４４を介して接続している。外気案内ダクト４２内には、連通口４４から冷却ダクト２６に入り込む外気量を調整するための外気導入量調整弁４６が設けられる。
【００３０】
そして、第３領域（温度帯１）には温度センサ９４ａが、第４領域（温度帯２）には温度センサ９４ｂが設けられており、各温度センサ９４ａ、９６ｂはショーケース１１０外部に設けられた温度制御手段としての温度制御部９６に接続されている。温度制御部９６は、蒸発器２８、送風ファン３０および外気導入量調整弁４６に接続しており、温度センサ９４ａ、９４ｂからの信号入力を受け、温度制御部９６に予め設定されている設定温度を温度帯１および２において実現するべく、蒸発器２８における冷媒の流量、送風ファン３０の回転数および外気導入量調整弁４６の開度のそれぞれの状態を個別に変化させ、または互いに関連付けて変化させるように蒸発器２８、送風ファン３０および外気導入量調整弁４６の動作を制御する。こうすることにより、温度帯１と２とを異なる温度帯にて冷却することができるようになっている。
【００３１】
上記実施例１の構成の動作および作用を説明する。
蒸発器２８および送風ファン３０を稼動すると、図１に示すように、冷却ダクト２６において矢印の向きの冷気が循環するとともに、ショーケース１１０の前面１２の開口部１４には上から下の向きにエアカーテン３６が形成される。エアカーテン３６のコアンダ効果によって冷気を各領域に引き入れることにより各領域１８ａ〜１８ｄは冷却される。この場合、外気導入口４０からは、送風ファン３０の回転によって外気案内ダクト４２に外気が入り込む。
【００３２】
外気案内ダクト４２に入り込んだ外気は、外気導入量調整弁４６により導入量を調整されてから連通口４４を介して冷却ダクト２６へ導入され、冷却ダクト２６内を循環している冷気と混合され、送風ファン３０により上方の蒸発器２８側へ送り出される。第４領域１８ｄに隣接する冷却ダクト２６には、吸い込み口３４から入るエアカーテン３６の冷気に対して、連通口４４を通って入り込んだ比較的暖かい外気が混合されることから、第４領域１８ｄに隣接する冷却ダクト２６内の温度は比較的高温となる。冷却ダクト２６から第４領域１８ｄへ隔壁３８の小穴（不図示）を介して比較的高温度の混合気が流れ込む結果、第４領域１８ｄは比較的高温度に冷却される。
【００３３】
また、この混合気は、ショーケース後面２２に沿う冷却ダクト２６内に設けられた蒸発器２８により冷却されて上方に送り出されることから、蒸発器２８よりも上方の冷却ダクト２６内の冷気の温度は、蒸発器２８よりも下方の冷気に比べて低温度となる。
【００３４】
蒸発器２８は、第２商品陳列棚１６ｂと第３商品陳列棚１６ｃとの間に対応する位置の冷却ダクト２６内に配置されることから、蒸発器２８の側方および蒸発器２８よりも上方にある冷却ダクト２６に隣接する領域、つまり第１領域１８ａ、第２領域１８ｂおよび第３領域１８ｃは、隣接隔壁３８の小穴から流れ込む比較的低温の冷気によって比較的低温の温度帯１にて冷却されることとなる。一方、蒸発器２８よりも下方にある冷却ダクト２６に隣接する領域、つまり第４領域１８ｄは、上述したように、隣接隔壁３８の小穴から流れ込む比較的高温の混合気によって比較的高温の温度帯２にて冷却されることとなる。
【００３５】
このように、実施例１によるショーケース冷却システム１００によれば、外気導入口４０から取り入れた比較的暖かい外気と、エアカーテン吸い込み口３４から吸い込まれる冷気とを混合し、この混合気でショーケース１１０内の所定エリアを比較的高温度に、他のエリアを比較的低温度にという具合に、ショーケース１１０内に異なる温度帯を形成することができる。とくに、上記の実施例１のように外気をショーケース１１０の下側の冷却ダクト２６内に送り込むことにより、ショーケース１１０の下側領域を比較的高温度に、上側領域を比較的低温度に冷却することができる。
【００３６】
また、この場合、温度制御部９６が、温度センサ９４ａ、９４ｂにより検知された温度に基づいて、温度帯１と２における温度がユーザが予め指定した設定温度となるように、外気導入量調整弁４６の開度の増減操作を制御する。これにより冷気に混合する外気の割合が変わり、混合気の温度が調整される。こうすることにより、例えば温度帯２における冷却温度を所望の設定温度に変更することができる。
【００３７】
上記の実施例１においては、温度制御部９６が外気導入量調整弁４６の開度を増減操作する場合について説明したが、外気導入量調整弁４６の開度を増減する代わりに、またはこれと併用して、蒸発器２８における冷媒の流量や送風ファン３０の回転数を変化させる温度制御方法を実施してもよく、これにより混合気の温度を制御し、温度帯１および２における冷却温度を調整するようにしてもよい。
【００３８】
また、上記の実施例１においては、外気導入口４０がショーケース後面２２上端に設けられる場合について説明したが、図２の変形例に示すように、外気導入口４０をショーケース前面１２の下端側に設け、この外気導入口４０から外気を導入し、冷却ダクト２６内の冷気に混合させるようにしてもよく、いずれにしても本発明と同一の作用効果を奏することができる。
【実施例２】
【００３９】
次に、本発明に係るショーケース冷却システムの実施例２として、ショーケース前面下端に生じる漏れ冷気を吸引導入して、これをショーケース内の冷却に用いる場合について説明する。図３は、本発明に係るショーケース冷却システムの実施例２による概略側断面図である。
【００４０】
図３に示すように、ショーケース冷却システム２００のショーケース２１０は、前面１２に開口部１４を有するオープンショーケースとされており、ショーケース２１０の内部は、略水平に延びた中空平板状の中間仕切板４８（商品陳列棚）によって上側貯蔵室５０ａと下側貯蔵室５０ｂの上下２段の貯蔵室に区分されている。ショーケース開口部１４上端には外部エアカーテン吹き出し口３２が、開口部１４下端にはエアカーテン吸い込み口３４が設けられ、吹き出し口３２および吸い込み口３４は、ショーケース上面２０、後面２２および下面２４に略コの字状に配された冷却ダクト２６にそれぞれ連通している。
【００４１】
なお、ここには図示しないが冷却ダクト２６と各貯蔵室５０ａ、５０ｂの間の隔壁３８には多数の小穴が設けられており、冷却ダクト２６内の冷気はこの小穴からも各貯蔵室５０ａ、５０ｂ内に流入するようになっている。
【００４２】
なお、以下の実施例２の説明においては、上側貯蔵室５０ａの後面側で上下方向に延びて設けられる冷却ダクト２６を上側ゾーン冷却ダクト２６ａと、下側貯蔵室５０ｂの後面側で上下方向に延びて設けられる冷却ダクト２６を下側ゾーン冷却ダクト２６ｂと呼んで説明することにする。
【００４３】
下側ゾーン冷却ダクト２６ｂ内には蒸発器２８が、下側貯蔵室５０ｂの下面２４側の冷却ダクト２６内には送風ファン３０が設けられる。蒸発器２８は冷媒を圧縮する圧縮機および凝縮器（いずれも不図示）に接続されている。また、中間仕切板４８の前端下側には内部エアカーテン吹き出し口５２が設けられ、この吹き出し口５２には中間仕切板４８の内部を通る中間ダクト５４が連通されている。中間ダクト５４はショーケース後面２２側で下側ゾーン冷却ダクト２６ｂの上端と連通している。
【００４４】
上側ゾーン冷却ダクト２６ａと下側ゾーン冷却ダクト２６ｂとの境界にはダンパ５６が設けられる。ダンパ５６は、中間ダクト５４後端に連通する下側ゾーン冷却ダクト２６ｂの上端に位置している。これにより蒸発器２８側と内部エアカーテン吹き出し口５２との間の連通を常時可能にするとともに、ダンパ５６の開度の増減によって、下側ゾーン冷却ダクト２６ａから上側ゾーン冷却ダクト２６ｂへの冷気の通過量を調整することができるようになっている。
【００４５】
ショーケース前面１２下端には、漏れ冷気を吸引導入するための漏れ冷気導入口６０が設けられる。漏れ冷気導入口６０は、外部エアカーテン吸い込み口３４の下方に位置しており、漏れ冷気導入口６０には漏れ冷気案内ダクト６２が連通されている。漏れ冷気案内ダクト６２は、冷却ダクト２６の下面に沿って略水平に延び、下側ゾーン冷却ダクト２６ｂに沿って上方に延びるように配置され、その上側は上側ゾーン冷却ダクト２６ａに連通している。
【００４６】
漏れ冷気案内ダクト６２内には、漏れ冷気導入口６０に近い側に漏れ冷気量調整弁６４が設けられ、遠い側には漏れ冷気送風ファン６６が設けられる。漏れ冷気送風ファン６６が回ると、ショーケース前面１２下側に生じる漏れ冷気６８は、漏れ冷気導入口６０から吸引導入される。そして、漏れ冷気量調整弁６４により通過流量を調整されて、漏れ冷気案内ダクト６２を通って上側ゾーン冷却ダクト２６ａに送られるようになっている。
【００４７】
上側貯蔵室５０ａには温度センサ９４ａが、下側貯蔵室５０ｂには温度センサ９４ｂが設けられる。各温度センサ９４ａ、９４ｂは、ショーケース２１０外部に設けられる温度制御手段としての温度制御部９６に接続されている。温度制御部９６は、蒸発器２８、送風ファン３０、漏れ冷気送風ファン６６、漏れ冷気量調整弁６４およびダンパ５６に接続されており、温度センサ９４ａ、９４ｂからの信号入力を受け、温度制御部９６に予め設定されている設定温度を各貯蔵室５０ａ、５０ｂにおいて実現するべく、蒸発器２８における冷媒の流量、送風ファン３０、６６の回転数、漏れ冷気量調整弁６４、ダンパ５６の開度のそれぞれの状態を個別に変化させ、または互いに関連付けて変化させるようにこれらの動作を制御するようにされている。
【００４８】
上記実施例２の構成の動作および作用について説明する。
蒸発器２８、送風ファン３０を稼動すると、蒸発器２８によって冷却された冷気は、送風ファン３０によって下側ゾーン冷却ダクト２６ｂ内を送り出され、一部は、下側ゾーン冷却ダクト２６ｂと上側ゾーン冷却ダクト２６ａとの間に設けられたダンパ５６を通過して上側ゾーン冷却ダクト２６ａに送られ、外部エアカーテン吹き出し口３２から吹き出し、エアカーテン吸い込み口３４から吸い込まれる。これにより、ショーケース前面１２には上側および下側貯蔵室５０ａ、５０ｂに共通の外部エアカーテン３６が形成され、上側および下側貯蔵室５０ａ、５０ｂを冷却するようになっている。なお、エアカーテン吸い込み口３４から吸い込まれた冷気は蒸発器２８側へ送られる。
【００４９】
また、下側ゾーン冷却ダクト２６ｂ内を送り出された冷気の一部は、ダンパ５６を通過せずに中間ダクト５４を通って内部エアカーテン吹き出し口５２から吹き出し、エアカーテン吸い込み口３４から吸い込まれる。これにより、下側貯蔵室５０ｂの前面１２の開口部１４の外部エアカーテン３６よりも内側には内部エアカーテン５８が形成され、下側貯蔵室５０ｂを冷却するようになっている。
【００５０】
この状態で漏れ冷気送風ファン６６を稼動すると、ショーケース２１０の前面１２の下側に生じている漏れ冷気６８が漏れ冷気導入口６０に入り込み、漏れ冷気量調整弁６４により導入量が調整されて、漏れ冷気案内ダクト６２を通って上側ゾーン冷却ダクト２６ａに送られる。上側ゾーン冷却ダクト２６ａにはダンパ５６を介して蒸発器２８の置かれた下側ゾーン冷却ダクト２６ｂから比較的低温の冷気が送られるが、ここに比較的高温の漏れ冷気を混合することにより、上側ゾーン冷却ダクト２６ａ内を比較的高温に冷却する。このように、ショーケース前面１２に生じる漏れ冷気を吸引し、これを上側ゾーン冷却ダクト２６ｂに送ることで、上側貯蔵室５０ａの温度を比較的高温に冷却することができる。
【００５１】
温度制御部９６は、温度センサ９４ａの検知温度に基づいて、漏れ冷気量調整弁６４の開度の増減操作を制御することで、導入される漏れ冷気量を増減し、上側ゾーン冷却ダクト２６ａ内の温度を昇降調整する。これにより、上側貯蔵室５０ａの冷却温度を調整制御する。この場合、漏れ冷気量調整弁６４の開度操作に代え、またはこれと併用して、上側貯蔵室５０ａの温度センサ９４ａの検知温度に基づきダンパ５６の開度を増減制御してもよい。このようにして、下側ゾーン冷却ダクト２６ｂから上側ゾーン冷却ダクト２６ａへの比較的低温の冷気の分配量を調整し、上側貯蔵室５０ａの冷却温度を制御するようにしてもよい。
【００５２】
なお、この場合、例えば、図３に示すように上側貯蔵室５０ａの冷却設定温度を弱冷の１８℃に、下側貯蔵室５０ｂの設定温度を０℃にするものとし、ショーケース前面下側６８には温度１０℃の漏れ冷気が発生するものとした場合、上記のように漏れ冷気量調整弁６４およびダンパ５６の開度等を適度に調整制御することにより、上側貯蔵室５０ａの温度を所望の１８℃に冷却することが可能である。
【００５３】
このように、上記の実施例２によるショーケース冷却システム２００によれば、漏れ冷気が導入口６０から吸引導入されるので、ショーケース前面１２の漏れ冷気の発生を低減または解消することができる。
【実施例３】
【００５４】
次に、実施例３として、本発明に係るショーケース冷却システムの蒸発器の除霜を行う場合の実施形態について説明する。図４は、本発明に係るショーケース冷却システムの実施例３による概略側断面図である。
【００５５】
図４に示すように、ショーケース冷却システム３００のショーケース３１０は、前面１２に開口部１４を有する箱型のオープンショーケースとされており、ショーケース３１０の上面２０、後面２２および下面２４を沿うように略コの字状に冷却ダクト２６が設けられる。ショーケース下面２４側の冷却ダクト２６内には送風ファン３０が設けられ、ショーケース後面２２側の冷却ダクト２６内の下側には蒸発器２８が設けられる。蒸発器２８は、冷媒を圧縮する圧縮機および凝縮器（いずれも不図示）に接続されており、蒸発器２８によって冷却された冷気は、送風ファン３０に送られて冷却ダクト２６を通り、ショーケース前面１２の開口部１４に矢印の向きのエアカーテン３６を形成することでショーケース３１０内を冷却するようになっている。
【００５６】
ショーケース３１０の後面２２の上端には、比較的高温の外気を吸引導入するための外気導入口７０が設けられる。外気導入口７０には外気案内通路としての外気案内ダクト７２が連通しており、外気案内ダクト７２は、ショーケース後面２２に配された冷却ダクト２６の後面に沿うように下に延び、ショーケース後面２２下端でショーケース前面１２側に曲がって略水平に延び、その前端でショーケース下面２４側の冷却ダクト２６と連通している。外気案内ダクト７２のベンド部７４は、蒸発器２８の後面側および下面側に接近するように配置される。
【００５７】
外気案内ダクト７２の略水平に延びる区間には、外気導入量を調整する外気導入量調整弁７６が設けられている。外気導入口７０から入り込む外気は外気導入量調整弁７６の開度操作により導入量が調整されて蒸発器２８側に送られるようになっている。
【００５８】
上記実施例３の構成の動作および作用を説明する。
蒸発器２８、送風ファン３０が稼動すると、蒸発器２８によって冷却された冷気が冷却ダクト２６内を矢印の向きに循環することによってショーケース３１０の前面１２の開口部１４にエアカーテン３６が形成され、ショーケース３１０内を冷却する。そして、これと同時に、蒸発器２８には、冷やされた空気に含まれていた水分が霜となって付着するようになる。
【００５９】
一方、送風ファン３０の稼動によって、ショーケース３１０外部の比較的高温の外気が外気導入口７０から吸い込まれる。そして、この外気は、外気案内ダクト７２内を通り、外気導入量調整弁７６によってその導入量を調整されてから、冷却ダクト２６に入り込んで循環冷気と混合される。そしてこの外気と循環冷気との混合気が送風ファン３０に導かれて蒸発器２８側に送られる。冷気と比べて比較的高温の混合気が蒸発器２８およびその周辺に触れてこれらを暖めることで、蒸発器２８の表面等における着霜を除去または軽減する。
【００６０】
なお、外気案内ダクト７２内の外気が、蒸発器２８の後面２２および下面２４に接近しているベンド部７４を通過する際に、蒸発器２８およびその周辺部を暖め、蒸発器２８の表面等における着霜を取り除く作用効果もある。
【００６１】
このように、実施例３のショーケース冷却システム３００によれば、比較的暖かい外気を冷却ダクト２６に導入し、この外気を蒸発器２８側に導くようにすることで、蒸発器２８の除霜を効果的に行うことができる。これにより、デフロストヒータ等の加熱用機器を使用する場合におけるこれら機器の出力を低減することができるとともに、蒸発器２８の除霜用の消費エネルギーを節減することができる。したがって、上記の実施例３によれば、同ヒータの小型化を可能にし、さらにはヒータの設置を省略することができる。
【００６２】
上記の実施例３において、外気導入口７０がショーケース３１０の後面２２の上端に設けられる場合について示したが、このようにする代わりに、例えば図５に示すように、外気導入口７０をショーケース３１０の前面１２の下端に設けるようにしてもよい。このようにしても、蒸発器２８側に外気を導入し、この外気の熱を蒸発器除霜用の熱源として利用することで蒸発器２８の霜取りをすることができる。
【実施例４】
【００６３】
次に、実施例４として、本発明に係るショーケース冷却システムの熱輸送器を用いた実施形態について説明する。図６は、本発明に係るショーケース冷却システムの実施例４によるショーケースの概略側断面図であり、図７は、図６の熱輸送器周辺を拡大したものであり、熱輸送の状況を説明する図である。
【００６４】
図６に示すように、ショーケース冷却システム４００のショーケース４１０は、前面に開口部を有する箱型のオープンショーケースとされており、上下方向略中央に設けられた略水平に延びる平板状の中間仕切板７８（商品陳列棚）により上側貯蔵室８０ａ、下側貯蔵室８０ｂの上下２段の貯蔵室に区分けされる。各貯蔵室８０ａ、８０ｂ内には商品陳列棚８４を設けるようにしてもよい。各貯蔵室８０ａ、８０ｂの上面、後面および下面には、これらに沿う略コの字状の上側冷却ダクト８２ａ、下側冷却ダクト８２ｂがそれぞれ設けられる。各冷却ダクト８２ａ、８２ｂ内には、循環気流を起こすための上側送風ファン３０ａ、下側送風ファン３０ｂがそれぞれ設けられる。上側貯蔵室８０ａ後面側の上側冷却ダクト８２ａ内には、冷媒を圧縮する圧縮機および凝縮器（いずれも不図示）に接続された蒸発器２８が設けられる。
【００６５】
上側貯蔵室８０ａの前面１２ａ上端には上側空気吹き出し口３２ａが、前面１２ａ下端には上側空気吸い込み口３４ａが、それぞれ上側冷却ダクト８２ａに連通するように設けられる。一方、下側貯蔵室８０ｂの前面１２ｂ上端には下側空気吹き出し口３２ｂが、前面１２ｂ下端には下側空気吸い込み口３４ｂが、それぞれ下側冷却ダクト８２ｂに連通するように設けられる。
【００６６】
中間仕切板７８の下面側には熱輸送器としてのヒートパイプ８６が設けられる。ヒートパイプ８６は、略Ｌ字状の側断面形状をなし、下側冷却ダクト８２ｂの上壁面を構成する水平部８８と、ショーケース前面１２に露出して上方に屈曲する前側屈曲部９０とからなる。前側屈曲部９０は、ショーケース前面１２ａ下端付近（前面１２ｂ上端付近）に生じる上側エアカーテン３６ａからの漏れ冷気９２に対して接触し易いように設けられている。ヒートパイプ８６内部には、作動媒体（例えば流体）が封入されている。
【００６７】
上記実施例４の構成の動作および作用を説明する。
蒸発器２８および上側送風ファン３０ａ、下側送風ファン３０ｂを稼動すると、図６に示すように、蒸発器２８により冷却された空気は、上側送風ファン３０ａにより矢印の向きに送り出され上側冷却ダクト８２ａを通って上側空気吹き出し口３２ａから吹き出し、上側貯蔵室８０ａの前面１２ａの開口部１４ａに上側エアカーテン３６ａを形成して、外気の侵入を阻止するとともにコアンダ効果によって冷気を上側貯蔵室８０ａに引き入れ、上側貯蔵室８０ａを冷却する。そして、上側エアカーテン３６ａを形成した冷気は、上側空気吸い込み口３４ａから入り込んで上側冷却ダクト８２ａ内を通って蒸発器２８により冷却され、上側冷却ダクト８２ａを循環するようになっている。
【００６８】
一方、上側貯蔵室８０ａの前面１２ａ下端付近には上側エアカーテン３６ａからの漏れ冷気９２が生じる。この漏れ冷気９２は下側送風ファン３０ｂにより下側空気吸い込み口３４ｂに吸い込まれるが、この際に下側貯蔵室８０ｂの前面１２ｂの開口部１４ｂに下側エアカーテン３６ｂを形成する。そして、下側空気吸い込み口３４ｂに吸い込まれた漏れ冷気は下側送風ファン３０ｂによって矢印の向きに下側冷却ダクト８２ｂ内を送り出され、下側空気吹き出し口３２ｂから吹き出し、開口部１４ｂに下側エアカーテン３６ｂを形成するとともに下側貯蔵室８０ｂを冷却する。このように、漏れ冷気９２が下側空気吸い込み口３４ｂから吸い込まれて下側冷却ダクト８２ｂ内を循環することにより下側貯蔵室８０ｂを冷却するようになっている。
【００６９】
下側冷却ダクト８２ｂ内を循環する冷気は、図７に示すように、ヒートパイプ８６の水平部８８に対して熱を渡す。そうすると、ヒートパイプ８６内部に封入されている作動媒体がヒートパイプ８６内で蒸発して、ショーケース前面１２に露出した前側屈曲部９０側に移動をする。そして、前側屈曲部９０側に移動した作動媒体がショーケース前面１２ａ下端付近に生じている上側エアカーテン３６ａからの漏れ冷気９２に対して熱を放出するとともにヒートパイプ８６内部で凝縮して液化し、水平部８８に戻る。
【００７０】
このように、実施例４のショーケース冷却システム４００によれば、下側貯蔵室８０ｂを冷却する下側冷却ダクト８２ｂ内の冷気の熱が、ショーケース前面１２ａ下端付近の漏れ冷気９２に対してヒートパイプ８６により低熱抵抗にて輸送される。こうすることで、下側貯蔵室８０ｂを冷却するための循環流における下流側の下側冷却ダクト８２ｂ内の冷気の熱を上流側の漏れ冷気側に低熱抵抗で輸送できる。したがって、下側冷却ダクト８２ｂ内に新たに蒸発器を設けることなく、下側貯蔵室８０ｂを上側エアカーテン３６ａからの漏れ冷気９２を利用して冷却することができ、これにより、ショーケース内における上下２領域を異なる動作温度帯にて冷却することができる。
【００７１】
上記の実施例４においては、ショーケース内に上下２段の貯蔵室が設けられる場合について説明したが、これに限るものではなく、例えばショーケース内に上中下３段の貯蔵室または４段以上の多段の貯蔵室が設けられ、各貯蔵室を異温度にて冷却するオープンショーケースに適用できることは言うまでもない。この場合、各貯蔵室を上下に仕切る仕切板（商品陳列棚）に対して上記のヒートパイプ８６を設けることにより各貯蔵室を異なる動作温度帯にて冷却することができる。
【００７２】
上記の実施例４においては、熱輸送器としてヒートパイプ８６を用いて説明したが、ヒートパイプを用いる代わりに熱サイフォン構造を用いてもよく、下側冷却ダクト８２ｂ内の下流側の循環冷気と上側エアカーテン３６ａからの漏れ冷気９２との間を熱的に連結するものであれば他の形式の熱輸送器を用いてもよく、いずれにしても本発明と同一の作用効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように、本発明に係るショーケース冷却システムは、弁当や惣菜などの要冷蔵食品を陳列して販売するコンビニエンスストアやスーパーマーケットなどの店舗において用いられるショーケースに有用であり、特に、同一のショーケース内に複数の温度帯を形成するオープンショーケースに用いられる冷却システムに適している。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施例１による概略側断面図である。
【図２】本発明の実施例１による他の概略側断面図である。
【図３】本発明の実施例２による概略側断面図である。
【図４】本発明の実施例３による概略側断面図である。
【図５】本発明の実施例３による他の概略側断面図である。
【図６】本発明の実施例４による概略側断面図である。
【図７】図６の熱輸送器周辺の拡大図であり、熱の輸送状況を説明する図である。
【符号の説明】
【００７５】
２６  冷却ダクト
２８  蒸発器
３０  送風ファン
３２  エアカーテン吹き出し口
３４  エアカーテン吸い込み口
３６，５８  エアカーテン
４０  外気導入口
４６  外気導入量調整弁
４８  中間仕切板（商品陳列棚）
５０ａ，８０ａ  上側貯蔵室
５０ｂ，８０ｂ  下側貯蔵室
５２  内部エアカーテン吹き出し口
５４  中間ダクト
５６  ダンパ
６０  漏れ冷気導入口
６２  漏れ冷気案内ダクト
６４  漏れ冷気量調整弁
７０  外気導入口
７２  外気案内ダクト
７６  外気導入量調整弁
８２ａ  上側冷却ダクト
８２ｂ  下側冷却ダクト
８６  ヒートパイプ
９４ａ，９４ｂ  温度センサ
９６  温度制御部
１００，２００，３００，４００  ショーケース冷却システム
１１０，２１０，３１０，４１０  ショーケース
【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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