JP2000234841A

JP2000234841A - オープンショーケース

Info

Publication number: JP2000234841A
Application number: JP11038771A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Takeuchi; 正信竹内; Katsuhiko Hoshi; 勝彦星; Nobuyuki Masuda; 信之増田; Takeshi Aoki; 健青木
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-02-17
Filing date: 1999-02-17
Publication date: 2000-08-29

Abstract

(57)【要約】【課題】運転状態などに適した冷気エアーカーテン及
び保護用のエアーカーテンを形成することができるオー
プンショーケースを提供する。【解決手段】オープンショーケース１は、貯蔵室３９
の開口部５１に冷気エアーカーテンを形成するための内
層用送風機４５Ａと、冷気エアーカーテンの外側に保護
用のエアーカーテンを形成するための外層用送風機４５
Ｂとを備えたものであって、各送風機をそれぞれ駆動す
るＤＣモータ５６、５７と、各ＤＣモータの回転速度を
制御する制御装置とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、開口部に冷気エア
ーカーテンと保護用のエアーカーテンを形成して成るオ
ープンショーケースに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のオープンショーケースは、例えば
特公平７−１１３５号公報に示される。即ち、この種オ
ープンショーケースにおいては、貯蔵室（商品収納室）
の前面開口に冷気エアーカーテンと、その外側の保護用
のエアーカーテンを形成しており、この場合、内側の冷
気エアーカーテンは内層用送風機により形成すると共
に、保護用のエアーカーテンは外層用送風機にて形成し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、従来のオープ
ンショーケースの内層用送風機及び外層用送風機は、そ
れぞれ単相誘導モータが使用されており、このモータを
定格電圧にて駆動すると共に、当該モータとそれに取り
付けられるファン（プロペラ羽根）の選択やファンの形
状調整などによって必要とされる風量を得ていた。

【０００４】そのため、負荷変動によって内層用送風
機、外層用送風機の回転速度が変化する問題があり、安
定した冷却性能を維持することが難しく、運転効率的に
も理想的なものではなかった。

【０００５】また、近年この種オープンショーケースも
高品質化、高性能化及び高効率化が要望されて来ている
が、上記の如き従来の構成ではオープンショーケースの
運転状態などに適したきめ細かいエアーカーテンの風量
制御を行うことができなかった。

【０００６】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、運転状態などに適した冷
気エアーカーテン及び保護用のエアーカーテンを形成す
ることができるオープンショーケースを提供するもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のオープンショー
ケースは、貯蔵室の開口部に冷気エアーカーテンを形成
するための内層用送風機と、冷気エアーカーテンの外側
に保護用のエアーカーテンを形成するための外層用送風
機とを備えたものであって、各送風機をそれぞれ駆動す
るＤＣモータと、各ＤＣモータの回転速度を制御する制
御装置とを備えたものである。

【０００８】本発明によれば、貯蔵室の開口部に冷気エ
アーカーテンを形成するための内層用送風機と、冷気エ
アーカーテンの外側に保護用のエアーカーテンを形成す
るための外層用送風機とを備えたオープンショーケース
において、各送風機をそれぞれ駆動するＤＣモータと、
各ＤＣモータの回転速度を制御する制御装置とを備えて
いるので、例えば請求項２の如く、オープンショーケー
スの運転状態或いは運転モードに応じて内層用送風機と
外層用送風機の回転速度をそれぞれ設定し、設定された
回転速度にて各送風機の運転を制御することにより、オ
ープンショーケースの運転状態或いは運転モードに適し
た風量の冷気エアーカーテン及び保護用のエアーカーテ
ンをそれぞれ形成することができるようになる。

【０００９】これにより、オープンショーケースの冷却
性能並びに運転効率の著しい改善を図り、省エネルギー
にも寄与することが可能となるものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態を詳述する。図１は本発明のオープンショーケース
１の縦断側面図、図２はオープンショーケース１の制御
装置Ｃの電気回路のブロック図を示している。

【００１１】実施例のオープンショーケース１はスーパ
ーマーケットなどの店舗内に設置される縦型オープンシ
ョーケースであり、断面略コ字状の断熱壁３２と、据え
付け現場においてこの断熱壁３２の両側に取り付けられ
る側板（図示せず）とから構成されている。断熱壁３２
の内側にはそれぞれ間隔を存して外層仕切板３４と内層
仕切板３６が取り付けられており、断熱壁３２と外層仕
切板３４間が外層ダクト３７、内外層仕切板３６、３４
間が内層ダクト３８とされ、内層仕切板３６の内側が貯
蔵室３９とされている。

【００１２】この貯蔵室３９内には複数段の棚４１・・
が架設されると共に、各棚４１・・の下面前部と貯蔵室
３９の天井部、及び、庇３５内には照明灯としても蛍光
灯４０・・が取り付けられている。貯蔵室３９の底部に
はデックパン４２が取り付けられ、このデックパン４２
の下方は前記両ダクト３７、３８に連通した底部ダクト
４３とされている。そして、この底部ダクト４３内には
後述する内層用送風機４５Ａ及び外層用送風機４５Ｂを
それぞれ複数台（実施例では６台ずつ。合計１２台）内
蔵したファンケース４４が設置される。また、貯蔵室３
９の背方に位置する内層ダクト３８内の下部には蒸発器
４６が縦設されている。

【００１３】尚、前記庇３５の前面には貯蔵室３９内の
温度表示などを行うための表示部５５が取り付けられて
いる。

【００１４】貯蔵室３９の前面開口部５１の上縁には外
層吐出口５２と内層吐出口５３が前後に並設されてお
り、外層吐出口５２は外層ダクト３７に、内層吐出口５
３は内層ダクト３８にそれぞれ連通している。また、開
口部５１の下縁には吸込口５４が形成され、前記底部ダ
クト４３に連通している。

【００１５】更に、ファンケース４４内は内層用領域と
外層用領域に区画されており、内層用領域は内層ダクト
３８と吸込口５４に連通し、外層用領域は外層ダクト３
７と吸込口５４に連通している。更にまた、前記内層用
送風機４５Ａは前記内層用領域に設けられ、外層用送風
機４５Ｂは前記外層用領域に設けられる。

【００１６】前記ファンケース４４内の内層用送風機４
５Ａが運転されると、吸込口５４からの空気は後方の内
層ダクト３８に向けて吹き出されると共に、外層用送風
機４５Ｂが運転されると、吸込口５４からの空気は後方
の外層ダクト３７に向けて吹き出される。

【００１７】そして、外層ダクト３７においてはそのま
ま吹き上げられると共に、内層ダクト３８においては蒸
発器４６と熱交換した後吹き上げられ、開口部５１上縁
の内外層吐出口５２、５３から、下縁の吸込口５４に向
けてそれぞれ吹き出される。

【００１８】これによって、貯蔵室３９の開口部５１に
は内側の冷気エアーカーテンとそれを保護する外側のエ
アーカーテンとが形成され、開口部５１からの外気の侵
入が阻止、若しくは、抑制されると共に、内側の冷気エ
アーカーテンの一部が貯蔵室３９内に循環して貯蔵室３
９内は冷却される。そして、これらの冷気などは吸込口
５４から底部ダクト４３に帰還し、送風機４５Ａ、４５
Ｂに再び吸い込まれることになる。

【００１９】尚、図１において５６は前記内層用送風機
４５Ａを駆動するセンサレスＤＣモータ、５７は前記外
層用送風機４５Ｂを駆動するセンサレスＤＣモータであ
り、実施例のオープンショーケース１では６台のＤＣモ
ータ５６と６台のＤＣモータ５７が取り付けられ、それ
ぞれ６台ずつ（合計１２台）の内層用送風機４５Ａ及び
外層用送風機４５Ｂを駆動する。

【００２０】そして、内層用送風機４５Ａは上記ＤＣモ
ータ５６にプロペラファンを取り付けて構成され、外層
用送風機４５Ｂは上記ＤＣモータ５７にプロペラファン
を取り付けて構成される。

【００２１】次に、図２において、制御装置Ｃは運転制
御部（基板）２とモータ制御部（基板）３とから構成さ
れている。そして、この運転制御部２とモータ制御部３
にはマイクロコンピュータＭＣ１、ＭＣ２がそれぞれ取
り付けられている。各マイクロコンピュータＭＣ１、Ｍ
Ｃ２はワンチップＩＣから構成された汎用マイクロコン
ピュータであり、それぞれ運転制御用のプログラムとモ
ータ制御用のプログラムが予め書き込まれているが、マ
イクロコンピュータＭＣ１においては運転制御用のプロ
グラムが機能し、マイクロコンピュータＭＣ２において
はモータ制御用のプログラムが機能する。

【００２２】運転制御部２には、マイクロコンピュータ
ＭＣ１の他、入力制御手段４Ａ〜４Ｄ、出力制御手段６
Ａ、６Ｂ、送受信手段８、９、時刻に関する制御を行う
ためのリアルタイムクロック５、各種設定値の記憶を行
う不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１０が取り付けら
れており、基板の配線パターンによりそれぞれマイクロ
コンピュータＭＣ１の所定のポートに配線接続されてい
る。

【００２３】前記入力制御手段４Ａ〜４Ｄには、キース
イッチ１１、ディップスイッチ２７、ＡＣ信号１、２・
・（外部タイマなど）から成るＡＣ信号回路１２や、貯
蔵室３９内の温度（実際には吐出冷気温度）を検出する
温度センサ１や蒸発器４６の霜取復帰温度を検出するた
めの温度センサ２から成るセンサ回路１３の出力がそれ
ぞれ接続されている。

【００２４】前記出力制御手段６Ｂ、６Ａには、オープ
ンショーケース１の蒸発器４６への冷媒供給を制御する
電磁弁またはコンプレッサを駆動し、或いは、蒸発器４
６の霜取ヒータを通電するためのリレー１、２から成る
リレー回路１４と、ＬＥＤから構成されるデジタル式の
前記表示部５５がそれぞれ接続されている。また、送受
信手段９はオープンショーケース１が所属する集中制御
装置との通信を行い、また、送受信手段８は各モータ制
御部３・・・のマイクロコンピュータＭＣ２と送受信手
段１７を介して通信を行い、マイクロコンピュータＭＣ
１からマイクロコンピュータＭＣ２に各種運転状態・運
転モードに応じたモータの運転・停止指示、回転速度な
どのデータの伝送・通信を行うものである。

【００２５】一方、モータ制御部３には、マイクロコン
ピュータＭＣ２の他、入力制御手段２１及び出力制御手
段２３と、後述するＰＷＭ回路２８から成る出力制御手
段（１〜３）及びモータドライバ２９から成る速度制御
手段（１〜３）から構成される三つのドライバ回路２２
Ａ〜２２Ｃが取り付けられており、基板の配線パターン
によりそれぞれマイクロコンピュータＭＣ２の所定のポ
ートに配線接続されている。

【００２６】前記入力制御手段２１には、設定手段とし
てのディップスイッチ２６が接続されている。前記出力
制御手段２３には、ＬＥＤ表示部１６が接続されてい
る。また、送受信手段１７は運転制御部２のマイクロコ
ンピュータＭＣ１と送受信手段８を介して通信する。

【００２７】そして、前記ドライバ回路２２Ａ〜２２Ｃ
にはそれぞれ前記ＤＣモータ５６（或いは５７）が一台
ずつ接続され、回転速度制御が為される。尚、係るモー
タ制御部３は図３に示す如く一台の運転制御部２に対し
て四つまで接続可能とされている。従って、実施例の合
計１２台のＤＣモータ５６（或いは５７。図３にファン
モータ１〜１２で示す）を運転制御部２で制御可能であ
る。

【００２８】そして、ドライバ回路２２Ａ〜２２ＣがＤ
Ｃモータ５６・・・を制御するか、ＤＣモータ５７・・
・を制御するかはディップスイッチ２６によって設定さ
れる（実施例では図３に示すファンモータ１〜６が内層
用、ファンモータ７〜１２が外層用に設定される）。

【００２９】ここで、前記ドライバ回路２２Ａ（２２
Ｂ、２２Ｃも同様）とマイクロコンピュータＭＣ２の機
能ブロックを図４に示す。この図において、５８はＰＬ
Ｌ制御部、５９は周波数演算部、６１は回転基準周波数
発生部、６２は異常監視部、６３は異常処理部、６４は
電流制限部、６６は点弧モード制御部、６７はＤＣモー
タ５６、５７の電流検出回路、６８は同じく位置検出回
路である。

【００３０】マイクロコンピュータＭＣ２は、ＤＣモー
タ５６、５７のロータ整列、開ループ加速、閉ループ速
度制御の起動シーケンスを実行する。ロータの整列及び
閉ループ加速の際、起動に必要なトルクを得るために大
きな起動電流を必要とするが、モータ負荷及び電源容量
を考慮し、必要な起動電流を流す。起動電流の調整は、
ＰＷＭ回路２８によるＰＷＭ制御により駆動電圧のデュ
ーティー比を変化させて実行する。

【００３１】実際にはファンや使用環境などによるモー
タ負荷を考慮し、起動電流を調整する。また、閉ループ
速度制御では、位置検出回路６８によるモータ５６、５
７の位置検出信号から回転速度を演算し、ＰＷＭ制御及
びＰＬＬ制御によって目標回転速度に保つように定速制
御を行う。

【００３２】以上の構成で次にオープンショーケース１
の動作を説明する。制御装置Ｃの運転制御部２のマイク
ロコンピュータＭＣ１は、温調温度の設定値とセンサ回
路１３から送られてくる貯蔵室３９内の温度を比較し、
貯蔵室３９内の温度が上記温調温度の設定値となるよう
にリレー回路１４にて圧縮機或いは電磁弁の動作を制御
する。

【００３３】また、リアルタイムクロック５に基づき、
一日に一回若しくは二回前記霜取ヒータを通電し、蒸発
器４６の霜取を行う。

【００３４】次に、図５に示すフローチャートを参照し
ながら制御装置Ｃによる内層用送風機４５Ａ・・・及び
外層用送風機４５Ｂ・・・の回転速度制御の一例を説明
する。運転制御部２のマイクロコンピュータＭＣ１はス
テップＳ１で現在のオープンショーケース１の運転状態
を判断する。この運転状態判断では、通常の冷却運転で
あるか、蒸発器４６の霜取運転であるか、或いは、夜間
運転であるかを判断する。

【００３５】ここで、霜取運転とは前記霜取ヒータによ
る蒸発器４６の霜取動作であり、夜間運転とはリアルタ
イムクロック５に基づいて判断される夜間（店舗は閉
店）の運転である。

【００３６】そして、現在のオープンショーケース１の
運転状態が通常の冷却運転である場合には、ステップＳ
２に進んで内層用送風機４５Ａの回転速度を基準速度
「１」、外層用送風機４５Ｂの回転速度を基準速度
「１」＋１００ｒｐｍにそれぞれ設定する。ここで、基
準速度「１」は例えば１４００ｒｐｍである。係る送風
機の回転速度設定データは前述の如く送受信手段８と１
７を介して各モータ制御部３・・・に送信される。各モ
ータ制御部３・・は受信した回転速度設定データに基づ
き、前述の如き動作でＤＣモータ５６・・・を基準速度
「１」で運転し、ＤＣモータ５７を基準速度「１」＋１
００ｒｐｍで運転する。

【００３７】このように通常の冷却運転中は内層用送風
機４５Ａよりも外層用送風機４５Ｂの回転速度を上げて
運転するので、冷気エアーカーテンの外側により強い保
護用のエアーカーテンを形成することができる。

【００３８】次に、現在のオープンショーケース１の運
転状態が霜取運転である場合には、ステップＳ３に進ん
で内層用送風機４５Ａの回転速度を前記基準速度
「１」、外層用送風機４５Ｂは停止にそれぞれ設定す
る。

【００３９】係る送風機の回転速度設定データは同様に
送受信手段８と１７を介して各モータ制御部３・・・に
送信される。各モータ制御部３・・は受信した回転速度
設定データに基づき、前述の如き動作でＤＣモータ５６
・・・を基準速度「１」で運転し、ＤＣモータ５７を停
止する。

【００４０】このように蒸発器４６の霜取運転では内層
用送風機４５Ａを通常通り運転すると共に、外層用送風
機４５Ｂは停止するので、蒸発器４６の霜取効率が向上
する。

【００４１】次に、現在のオープンショーケース１の運
転状態が夜間運転である場合には、ステップＳ４に進ん
で内層用送風機４５Ａの回転速度を前記基準速度「１」
−１００ｒｐｍ、外層用送風機４５Ｂの回転速度を基準
速度「１」にそれぞれ設定する。

【００４２】係る送風機の回転速度設定データは同様に
送受信手段８と１７を介して各モータ制御部３・・・に
送信される。各モータ制御部３・・は受信した回転速度
設定データに基づき、前述の如き動作でＤＣモータ５６
・・・を基準速度「１」−１００ｒｐｍで運転し、ＤＣ
モータ５７を基準速度「１」で運転する。

【００４３】このように、例えばナイトカバーなどで開
口部５１が覆われ、外部から熱侵入も少なくなる夜間運
転では、通常の冷却運転中よりも内層用送風機４５Ａ及
び外層用送風機４５Ｂの回転速度を下げて運転するの
で、各送風機における消費電力が削減される。

【００４４】次に、図６に示すフローチャートを参照し
ながら制御装置Ｃによる内層用送風機４５Ａ・・・及び
外層用送風機４５Ｂ・・・の回転速度制御の他の例を説
明する。運転制御部２のマイクロコンピュータＭＣ１は
ステップＳ５で現在のオープンショーケース１の運転モ
ードを判断する。ここで、運転制御部２のマイクロコン
ピュータＭＣ１にはキースイッチ１１などにより、通常
モード、高鮮度モード及び省エネモードの三つのモード
が選択可能とされており、この運転モード判断では、現
在のオープンショーケース１が通常モードであるか、高
鮮度モードであるか、或いは、省エネモードであるかを
判断する。

【００４５】そして、現在のオープンショーケース１の
運転モードが通常モードである場合には、ステップＳ６
に進んで内層用送風機４５Ａの回転速度を前記基準速度
「１」、外層用送風機４５Ｂの回転速度を基準速度
「１」＋１００ｒｐｍにそれぞれ設定する。

【００４６】係る送風機の回転速度設定データは同様に
送受信手段８と１７を介して各モータ制御部３・・・に
送信される。各モータ制御部３・・は受信した回転速度
設定データに基づき、前述の如き動作でＤＣモータ５６
・・・を基準速度「１」で運転し、ＤＣモータ５７を基
準速度「１」＋１００ｒｐｍで運転する。

【００４７】このように、通常モードでは内層用送風機
４５Ａよりも外層用送風機４５Ｂの回転速度を上げて運
転するので、冷気エアーカーテンの外側により強い保護
用のエアーカーテンを形成することができる。

【００４８】次に、現在のオープンショーケース１の運
転モードが高鮮度モードである場合には、ステップＳ７
に進んで内層用送風機４５Ａの回転速度を前記基準速度
「１」＋１００ｒｐｍ、外層用送風機４５Ｂは回転速度
を基準速度「１」＋２００ｒｐｍにそれぞれ設定する。

【００４９】係る送風機の回転速度設定データは同様に
送受信手段８と１７を介して各モータ制御部３・・・に
送信される。各モータ制御部３・・は受信した回転速度
設定データに基づき、前述の如き動作でＤＣモータ５６
・・・を基準速度「１」＋１００ｒｐｍで運転し、ＤＣ
モータ５７を基準速度「１」＋２００ｒｐｍで運転す
る。

【００５０】このように、例えば生鮮食料品などを陳列
する高鮮度モードでは、通常モードよりも内層用送風機
４５Ａ及び外層用送風機４５Ｂの回転速度を上げて運転
するので、外部からの熱侵入阻止効果は向上し、貯蔵室
３９の温度もより安定する。

【００５１】次に、現在のオープンショーケース１の運
転モードが省エネモードである場合には、ステップＳ８
に進んで内層用送風機４５Ａの回転速度を前記基準速度
「１」−１００ｒｐｍ、外層用送風機４５Ｂの回転速度
を基準速度「１」にそれぞれ設定する。

【００５２】係る送風機の回転速度設定データは同様に
送受信手段８と１７を介して各モータ制御部３・・・に
送信される。各モータ制御部３・・は受信した回転速度
設定データに基づき、前述の如き動作でＤＣモータ５６
・・・を基準速度「１」−１００ｒｐｍで運転し、ＤＣ
モータ５７を基準速度「１」で運転する。

【００５３】このように、省エネモードでは通常モード
よりも内層用送風機４５Ａ及び外層用送風機４５Ｂの回
転速度を下げて運転するので、各送風機における消費電
力が削減される。

【００５４】尚、実施例では内外二層のエアーカーテン
を形成するオープンショーケースについて説明したが、
更に多層のエアーカーテンを形成する場合にも、本発明
は有効である。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、貯蔵
室の開口部に冷気エアーカーテンを形成するための内層
用送風機と、冷気エアーカーテンの外側に保護用のエア
ーカーテンを形成するための外層用送風機とを備えたオ
ープンショーケースにおいて、各送風機をそれぞれ駆動
するＤＣモータと、各ＤＣモータの回転速度を制御する
制御装置とを備えているので、例えば請求項２の如く、
オープンショーケースの運転状態或いは運転モードに応
じて内層用送風機と外層用送風機の回転速度をそれぞれ
設定し、設定された回転速度にて各送風機の運転を制御
することにより、オープンショーケースの運転状態或い
は運転モードに適した風量の冷気エアーカーテン及び保
護用のエアーカーテンをそれぞれ形成することができる
ようになる。

【００５６】これにより、オープンショーケースの冷却
性能並びに運転効率の著しい改善を図り、省エネルギー
にも寄与することが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオープンショーケースの縦断側面図で
ある。

【図２】本発明のオープンショーケースの制御装置を構
成する運転制御部並びにモータ制御部の電気回路のブロ
ック図である。

【図３】同じく本発明のオープンショーケースの電気回
路のブロック図である。

【図４】図２及び図３のモータ制御部の電気回路のブロ
ック図である。

【図５】図２及び図３の運転制御部のマイクロコンピュ
ータの動作プログラムを示すフローチャートである。

【図６】図２及び図３の運転制御部のマイクロコンピュ
ータのもう一つの動作プログラムを示すフローチャート
である。

【符号の説明】

１オープンショーケース２運転制御部３モータ制御部１３センサ回路１４リレー回路２２Ａ〜２２ｃドライバ回路４５Ａ内層用送風機４５Ｂ外層用送風機５６、５７ＤＣモータＣ制御装置ＭＣ１、ＭＣ２マイクロコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者増田信之大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者青木健大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貯蔵室の開口部に冷気エアーカーテンを
形成するための内層用送風機と、前記冷気エアーカーテ
ンの外側に保護用のエアーカーテンを形成するための外
層用送風機とを備えたオープンショーケースにおいて、前記各送風機をそれぞれ駆動するＤＣモータと、各ＤＣ
モータの回転速度を制御する制御装置とを備えたことを
特徴とするオープンショーケース。
【請求項２】制御装置は、オープンショーケースの運
転状態或いは運転モードに応じて内層用送風機と外層用
送風機の回転速度をそれぞれ設定し、設定された回転速
度にて各送風機の運転を制御することを特徴とする請求
項１のオープンショーケース。