JP2003156279A

JP2003156279A - ショーケースの制御装置

Info

Publication number: JP2003156279A
Application number: JP2001353298A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yamaguchi; 山口　　広一
Original assignee: Toshiba Carrier Corp
Current assignee: Toshiba Carrier Corp
Priority date: 2001-11-19
Filing date: 2001-11-19
Publication date: 2003-05-30

Abstract

(57)【要約】【課題】複数台のショーケースの庫内温度の変化履歴を
類似させ共通の冷凍機のコンプレッサの運転時間を短縮
し、省エネルギーが図れるショーケースの制御装置を提
供するものである。【解決手段】店舗内に設置され共通の冷凍機２により冷
却される複数台のショーケース３、４、５から庫内温度
の変化履歴を類似させるショーケースを選択するショー
ケース選択手段７ｂと、このショーケース選択手段７ｂ
により選択された複数台のショーケースの庫内温度の変
化履歴を類似させる履歴類似手段８を有することを特徴
とするショーケースの制御装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はショーケースの制御
装置に係わり、特に、複数台のショーケースの庫内温度
の変化履歴を類似させ共通の冷凍機のコンプレッサの運
転時間を短縮するショーケースの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にショーケースには、庫内温度が５
℃程度に維持される低温系ショーケースと庫内温度が２
０℃程度に維持される高温用ショーケースがある。複数
台のショーケースは、図１２に示すように、同一の冷凍
機１１に接続されている。各ショーケース１２、１３、
１４、１５には、庫内温度を制御できる温度センサー１
２ｓ、１３ｓ、１４ｓ、１５ｓが取付けられており、各
ショーケース１２、１３、１４、１５の冷媒流入口に設
置されている電磁弁１２ｖ、１３ｖ、１４ｖ、１５ｖ
が、温度センサー１２ｓ、１３ｓ、１４ｓ、１５ｓから
の情報に基づき、各ショーケース１２、１３、１４、１
５ヘの冷媒流れを制御している。

【０００３】一方、冷凍機１１は、連結されている各シ
ョーケース１２、１３、１４、１５の電磁弁１２ｖ、１
３ｖ、１４ｖ、１５ｖが全て閉止状態になった後、サイ
クル低圧が設定値以下まで低下することで停止する。

【０００４】しかしながら、各ショーケース１２、１
３、１４、１５が独立して庫内温度を制御しているた
め、各ショーケース１２、１３、１４、１５の庫内温度
の変化履歴が図１３のようにバラバラになり、すべての
電磁弁１２ｖ、１３ｖ、１４ｖ、１５ｖが閉止状態にな
るような庫内温度が出現する確率が低くなっている。こ
のことは、冷凍機の停止回数を少なくするとともに、停
止時間そのものも小さくなるため、定速の圧縮機が搭載
されている冷凍機が多い現状のシステムでは、電力消費
が大きかった。

【０００５】また、店舗内に低温系ショーケースと高温
系ショーケースを設置し、これらのショーケースを冷凍
機の共通のコンプレッサで冷却する場合において、その
庫内温度が大きく異なるため、図１４に示すように温度
履歴も大きく異なってくる。すなわち、高温系ショーケ
ースは冷却負荷が小さいため冷却速度が低温系ショーケ
ースより速く、また、庫内温度と室温との差が小さいた
め、庫内温度の上昇履歴線の波長は、低温系ショーケー
スよりかなり大きくなり、電磁弁の制御頻度は少ない。
そのため、低温系ショーケースの電磁弁の状態に合わせ
て、高温系ショーケースの電磁弁を開放状態にすると、
図１４に破線で示すように温度制御範囲の下限付近で制
御される。従って、高温系ショーケースについては、比
較的無駄な冷却を行っており、電力消費が大きかった。

【０００６】さらに、店舗内に設置されるショーケース
ヘの冷媒配管の接続の仕方やエアコンとの相対的位置に
よって、各ショーケース間で冷却能力や流入負荷が異な
る場合がある。例えば、高温系ショーケースヘの冷媒配
管が最も長い場合、この高温系ショーケースの冷却能力
が若干低下する。このような場合、高温系ショーケース
の冷却負荷が小さいにもかかわらず、冷却速度が低温系
ショーケースとあまり差異がなくなる。また、春秋など
の中間期において室温が２０℃前後の場合は、高温系シ
ョーケースの冷却負荷が極めて小さいため、冷却能力の
問題は発生しないが、夏期に、室温が比較的高めの２６
℃前後に設定している店舗の場合には、冷却能力の差を
無視できず、高温系と低温系のショーケースの温度履歴
が比較的類似する状況が発生する。このように、環境状
態に応じた温度制御がなされていないため、電力消費が
大きかった。

【０００７】また、従来の複数台のショーケースの庫内
温度は、庫内温度制御用センサーをある制御幅を持って
制御することで行われており、庫内温度を５℃前後に維
持したい場合、制御センサー温度が０〜４℃の制御範囲
に収まるように制御していた。この制御幅の存在は、電
磁弁の開閉動作の頻度低減をもたらす一方、各ショーケ
ース間で温度履歴の違いをもたらし、コンプレッサの停
止時間が短く、電力消費が大きかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、複数台のショ
ーケースの庫内温度の変化履歴を類似させ共通の冷凍機
のコンプレッサの運転時間を短縮し、省エネルギー（省
電力）が図れるショーケースの制御装置が要望されてい
た。

【０００９】また、温度域の異なる高温系ショーケース
と低温系ショーケースを別個に庫内温度の変化履歴を類
似させコンプレッサの運転時間を短縮し、省エネルギー
が図れるショーケースの制御装置が要望されていた。

【００１０】さらに、環境状態に応じて高温系ショーケ
ースと低温系ショーケースを別個に選択し、あるいは、
全て区分なく一体的に選択して庫内温度の変化履歴を類
似させコンプレッサの運転時間を短縮し、省エネルギー
が図れるショーケースの制御装置が要望されていた。

【００１１】また、制御センサー温度による温度制御に
強制的に低温になる補正を加え、コンプレッサの運転時
間を短縮し、省エネルギーが図れるショーケースの制御
装置が要望されていた。

【００１２】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、複数台のショーケースの庫内温度の変化履歴を
類似させ共通の冷凍機のコンプレッサの運転時間を短縮
し、省エネルギーが図れるショーケースの制御装置を提
供することを目的とする。

【００１３】また、温度域の異なる高温系ショーケース
と低温系ショーケースを別個に庫内温度の変化履歴を類
似させコンプレッサの運転時間を短縮し、省エネルギー
が図れるショーケースの制御装置を提供することを目的
とする。

【００１４】さらに、環境状態に応じて高温系ショーケ
ースと低温系ショーケースを別個に選択し、あるいは、
全て区分なく一体的に選択して庫内温度の変化履歴を類
似させコンプレッサの運転時間を短縮し、省エネルギー
が図れるショーケースの制御装置を提供することを目的
とする。

【００１５】また、制御センサー温度による温度制御に
強制的に低温になる補正を加え、コンプレッサの運転時
間を短縮し、省エネルギーが図れるショーケースの制御
装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の１つの態様によれば、店舗内に設置され共
通の冷凍機により冷却される複数台のショーケースから
庫内温度の変化履歴を類似させるショーケースを選択す
るショーケース選択手段と、このショーケース選択手段
により選択された複数台のショーケースの庫内温度の変
化履歴を類似させる履歴類似手段を有することを特徴と
するショーケースの制御装置が提供される。これによ
り、複数台のショーケースの庫内温度の変化履歴を類似
させて、共通の冷凍機のコンプレッサの運転時間を短縮
させ、コンプレッサの停止時間を増加させて省エネルギ
ーが図れる。

【００１７】好適な一例では、上記履歴類似手段は、シ
ョーケースに各々設けられ庫内温度を検知する温度検知
手段と、この温度検知手段に検知された温度情報に基づ
き前記ショーケースに供給される冷媒を制御する冷媒制
御手段と、この冷媒制御手段及び前記温度検知手段が接
続されたショーケース用Ｉ／Ｏユニットと、前記冷凍機
に接続された冷凍機用Ｉ／Ｏユニットと、この冷凍機用
Ｉ／Ｏユニット及び前記ショーケース用Ｉ／Ｏユニット
がネットワーク接続された制御手段を有する。これによ
り、確実な履歴類似手段が実現できる。

【００１８】また、他の好適な一例では、低温系ショー
ケースと高温系ショーケースは、それぞれ独立して庫内
温度の変化履歴が類似される。これにより、全ての各シ
ョーケースに設けられた冷媒制御手段が同時に閉止状態
になる機会を増加させて、コンプレッサの停止時間を増
加させ、省エネルギーが図れる。

【００１９】また、他の好適な一例では、上記店舗内の
環境条件に基づき庫内温度の変化履歴を類似させるショ
ーケースを選択する。これにより、全ての各ショーケー
スに設けられた冷媒制御手段が同時に閉止状態になる機
会を増加させて、コンプレッサの停止時間を増加させ、
省エネルギーが図れる。

【００２０】また、他の好適な一例では、上記履歴類似
手段は、予め設定した一定の時間間隔で、庫内温度の制
御幅を０にする。これにより、全ての各ショーケースに
設けられた冷媒制御手段が同時に閉止状態になる機会を
増加させて、コンプレッサの停止時間を増加させ、省エ
ネルギーが図れる。

【００２１】また、他の好適な一例では、上記履歴類似
手段は、ショーケース間の温度差が所定の一定値を越え
ている間は、温度制御目標値をショーケースの最大温度
と最小温度の中間値に切替える。これにより、全ての各
ショーケースに設けられた冷媒制御手段が同時に閉止状
態になる機会を増加させて、コンプレッサの停止時間を
増加させ、省エネルギーが図れる。

【００２２】また、他の好適な一例では、上記履歴類似
手段は、ショーケースの温度制御幅を環境条件に基づき
変化させる。これにより、全ての各ショーケースに設け
られた冷媒制御手段が同時に閉止状態になる機会を増加
させて、コンプレッサの停止時間を増加させ、省エネル
ギーが図れる。

【００２３】また、他の好適な一例では、上記ショーケ
ース選択手段は、一つもしくは複数個のショーケースか
ら構成される複数のグループに前記ショーケースを区分
する。これにより、庫内温度の変化履歴を類似させ易い
ショーケースが選択される。

【００２４】また、他の好適な一例では、上記ショーケ
ース選択手段により区分されたグループ毎に履歴類似手
段を適用させる。これにより、容易に庫内温度の変化履
歴を類似させられる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるショーケー
スの制御装置の第１実施形態について添付図面を参照し
て説明する。

【００２６】図１は本発明に係わるショーケースの制御
装置の概念図である。

【００２７】図１に示すように、本発明に係わるショー
ケースの制御装置１は店舗に設けられており、店舗外に
は１台の共通のコンプレッサ２ｃを有する冷凍機２が設
置され、店舗内には、同一庫内温度域で用いられる複数
台、例えば、３台の低温系ショーケース３、４、５が設
置されている。この低温系ショーケース３、４、５に
は、冷凍機２の冷媒供給用の配管６で接続された３個の
エバポレータ３ｅ、４ｅ、５ｅが設けられている。この
低温系ショーケース３、４、５の各々にはショーケース
用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、４ｕ、５ｕが設けられており、
さらに、冷凍機２には冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２ｕが設
けられている。

【００２８】ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、４
ｕ、５ｕには、エバポレータ３ｅ、４ｅ、５ｅに供給す
る冷媒を制御する冷媒制御手段としての電磁弁３ｖ、４
ｖ、５ｖが接続され、各々冷媒の供給、停止を制御及び
その開閉状態を把握できるようになっており、また、低
温系ショーケース３、４、５に設けられた温度検知手段
としての温度センサー３ｓ、４ｓ、５ｓに接続され、各
々低温系ショーケース３、４、５の温度を検出できるよ
うになっている。

【００２９】また、冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２ｕは、コ
ンプレッサ２ｃに接続され、冷凍機２の運転を制御及び
その停動状態の把握もできるようになっている。

【００３０】ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、４
ｕ、５ｕ及び冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２ｕは、ＬｏｎＷ
ｏｒｋｓ（ＬｏｃａｌＯｐｅｒａｔｉｎｇＮｅｔＷ
ｏｒｋを構築するソウトウェアなどで、米国エシャロン
株式会杜の登録商標）によりＮｅｔＷｏｒｋを介して
制御手段としてのコンピュータ７に接続されている。上
記名ユニット３ｕ、４ｕ、５ｕには、ＬｏｎＷｏｒｋｓ
対応の各々ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮｅｔＷｏｒｋ
機能、Ｉ／Ｏ機能を備えたマイコンチップが組込まれて
おり、これによりＬｏｎＷｏｒｋｓの使用を可能とし、
このＬｏｎＷｏｒｋｓｏｒｋｓ（米国エシャロン株式会
社の登録商標）を活用したネットワークを構築すること
により、製造者の異なる種々の機種を一体的に制御でき
るようになっている。

【００３１】図２に示すように、ショーケースの制御装
置１は、履歴類似手段８を有し、この履歴類似手段８
は、上記各種のショーケース３、４、５の庫内温度の変
化履歴を類似させるもので、温度センサー３ｓ、４ｓ、
５ｓと、この温度センサー３ｓ、４ｓ、５ｓからの温度
情報に基づき冷媒を制御する電磁弁３ｖ、４ｖ、５ｖ
と、ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、４ｕ、５ｕ
と、冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２ｕと、コンピュータ７の
履歴類似処理手段７ａとで構成されている。また、コン
ピュータ７は、温度変化の履歴を類似させるショーケー
スを選択するショーケース選択手段７ｂを有し、さら
に、メモリ７ｃのテーブルメモリには予め実験などによ
り得られたデータ、パターンなどが記憶され、また、各
種ショーケースの庫内温度の変化履歴が記憶されるよう
になっている。

【００３２】コンピュータ７によるコンプレッサ２ｃ、
電磁弁３ｖ、４ｖ、５ｖ、温度センサー３ｓ、４ｓ、５
ｓの制御は、ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、４
ｕ、５ｕ及び冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２ｕを介して、事
前にコンピュータ７にプログラムされた制御手順に従っ
て行われ、また、必要に応じコンピュータ７に設けられ
た入力手段７ｉからの入力により行われる。

【００３３】上記のようなコンピュータ７とネットワー
クにより、協調制御を実現することが可能となっている
ほか、制御の状態の確認、制御パラメータの調節、類似
制御の対象となるショーケースの選定が可能となってい
る。

【００３４】次に、本発明に係わるョーケースの制御装
置の第１実施形態を用いた制御方法について説明する。

【００３５】図１及び図２に示すように、低温系ショー
ケース３、４、５に設けられた温度センサー３ｓ、４
ｓ、５ｓは、その温度を検知し、この温度情報をショー
ケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、４ｕ、５ｕを介してコン
ピュータ７に入力し、コンピュータ７は、図３に示すよ
うに、温度センサー値が制御範囲の下限に到達したショ
ーケース、例えば、ショーケース３に設けられた電磁弁
３ｖを閉止状態にする。

【００３６】さらに、ユーザにより予め選定されテーブ
ルメモリに記憶された温度の変化履歴を類似させるショ
ーケースを、例えば、本第１の実施形態では、ショーケ
ース４、５を上記ショーケース選択手段により選択し、
次に温度の変化履歴を類似させるべく選択されたショー
ケースのうちショーケース４に設けられた電磁弁４ｖ
を、電磁弁３ｖが閉止したときから、例えば、１０秒経
過後に閉止状態にし、さらに、電磁弁４ｖが閉止したと
きから１０秒経過後に、ショーケース５に設けられた電
磁弁５ｖを閉止状態にする。

【００３７】すべての電磁弁３ｖ、４ｖ、５ｖが閉止状
態になると、ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、４
ｕ、５ｕは、これを検知し、この電磁弁３ｖ、４ｖ、５
ｖの閉止状態情報をコンピュータ７に入力し、コンピュ
ータ７は冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２ｕを介してコンプレ
ッサ２ｃを停止させる。

【００３８】一方、全ての電磁弁３ｖ、４ｖ、５ｖが閉
止状態になると、図３に示すように、ショーケース３、
４、５の庫内温度が上昇しはじめるため、やがて温度セ
ンサー値が制御範囲の上限に達するショーケース、例え
ば、ショーケース３がでてくる。このショーケース３の
庫内温度が上限に達すると、温度センサー３ｓがこれを
検知し、ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、コンピュ
ータ７を介して、対応する電磁弁３ｖを開放状態にす
る。ユーザにより選定された同調開制御の対象となるシ
ョーケース４、５の電磁弁４ｖ、５ｖは、一定時間間隔
（例えば１０秒間隔）をおいて、コンピュータ７によ
り、ショーケース用Ｉ／Ｏユニット４ｕ、５ｕを介して
最初に開放状態になった電磁弁３ｖから順に電磁弁４
ｖ、さらに、電磁弁５ｖが開放状態にされる。これによ
り、全ての電磁弁３ｖ、４ｖ、５ｖはほぼ同時に開放さ
れる。この全電磁弁３ｖ、４ｖ、５ｖが開放されると、
電磁弁状態情報がショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｕ、
４ｕ、５ｕを介してコンピュータ７に入力され、コンピ
ュータ７は冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２ｕを介してコンプ
レッサ２ｃの運転を開始しショーケースを同時に冷却す
る。なお、上記実施例においては、電磁弁の同調制御を
閉止時と開放時の両方行ったが、電磁弁の同調は開放時
のみ行うようにしてもよい。

【００３９】上記のようにして、図３に示すように、全
ショーケース３、４、５の庫内温度履歴を類似させるこ
とができ、全ての電磁弁３ｖ、４ｖ、５ｖが同時に閉止
状態になる機会が増加する。これにより、定速運転され
るコンプレッサ２ｃが搭載されていることが多い冷凍機
２では、稼働時間と電力消費量が比例するため、停止時
間を増加させることにより省エネルギーを図ることがで
きる。

【００４０】なお、本第１の実施形態においては、複数
台のショーケースはいずれも低温系ショーケースの例で
説明したが、いずれも高温系のショーケースとしても本
発明に係わるショーケースの制御装置は適応可能であ
る。

【００４１】また、本発明に係わるショーケースの制御
装置の第２実施形態を説明する。

【００４２】本第２実施形態は、上記第１実施形態が複
数台のショーケースは全て同一庫内温度域にあるのに対
して、低温系と高温系とが混在するショーケースを系毎
それぞれ独立して庫内温度の変化履歴を類似させるもの
である。

【００４３】例えば、図４に示すように、本発明に係わ
るショーケースの制御装置１Ａは店舗に設けられてお
り、店舗外には１台の共通のコンプレッサ２Ａｃを有す
る冷凍機２Ａが設置され、店舗内には、複数台、例え
ば、４台のショーケース３Ａ、４Ａ、５Ａ、９Ａが設置
されている。この４台のショーケース３Ａ、４Ａ、５
Ａ、９Ａは２台の低温系ショーケース３Ａ、４Ａと、２
台の高温系ショーケース５Ａ、９Ａとで構成されてい
る。４台のショーケース３Ａ、４Ａ、５Ａ、９Ａは、冷
凍機２Ａの冷媒供給用の配管６Ａで接続された４個のエ
バポレータ３ｅ、４ｅ、５ｅ、９ｅが設けられている。
このショーケース３Ａ、４Ａ、５Ａ、９Ａの各々にはシ
ョーケース用Ｉ／Ｏユニット３Ａｕ、４Ａｕ、５Ａｕ、
９Ａｕが設けられており、さらに、冷凍機２Ａには冷凍
機用Ｉ／Ｏユニット２Ａｕが設けられている。

【００４４】ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３Ａｕ、４
Ａｕ、５Ａｕ、９Ａｕには、エバポレータ３Ａｅ、４Ａ
ｅ、５Ａｅ、９Ａｅに供給する冷媒を制御する冷媒制御
手段としての電磁弁３Ａｖ、４Ａｖ、５Ａｖ、９Ａｖが
接続され、各々冷媒の供給、停止を制御及びその開閉状
態を把握できるようになっており、また、冷凍系ショー
ケース３Ａ、４Ａ、５Ａ、９Ａに設けられた温度検知手
段としての温度センサー３Ａｓ、４Ａｓ、５Ａｓ、９Ａ
ｓに接続され、各々冷凍系ショーケース３Ａ、４Ａ、５
Ａ、９Ａの温度を検出するようになっている。

【００４５】凍機用Ｉ／Ｏユニット２Ａｕは、コンプレ
ッサ２Ａｃに接続され、冷凍機２Ａの運転を制御及びそ
の停動状態の把握もできるようになっている。

【００４６】各ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３Ａｕ、
４Ａｕ、５Ａｕ、９Ａｕ及び冷凍機用Ｉ／Ｏユニット２
Ａｕは、図２に示すと同様の入力手段７Ａｉを有するコ
ンピュータ７Ａにネットワーク接続され、協調制御を実
現することが可能となっている。

【００４７】さらに、本第２実施形態を用いた制御方法
について説明する。

【００４８】最初に低温系ショーケースの庫内温度の変
化履歴の類似について説明すれば、図４に示すように、
低温系ショーケース３Ａ、４Ａに設けられた温度センサ
ー３Ａｓ、４Ａｓは、その温度を検知し、この温度情報
をショーケース用Ｉ／Ｏユニット３Ａｕ、４Ａｕを介し
てコンピュータ７Ａに入力し、コンピュータ７Ａは、図
５に示すように、温度センサー値が制御範囲の下限に到
達したショーケース、例えば、ショーケース３Ａに設け
られた電磁弁３Ａｖを閉止状態にする。さらに、ユーザ
により予め選定されテーブルメモリに記憶された温度の
変化履歴を類似させるショーケースとして、ショーケー
ス４Ａ、５Ａ、９Ａから、ショーケース４Ａを上記ショ
ーケース選択手段により選択し、この選択されたショー
ケース４Ａに設けられた電磁弁４Ａｖを電磁弁３Ａｖの
閉止状態にする。

【００４９】図５に示すように、ショーケース３Ａ、４
Ａの庫内温度が上昇しはじめるため、やがて温度センサ
ー値が制御範囲の上限に達するショーケース、例えば、
ショーケース３Ａがでてくる。このショーケース３Ａの
庫内温度が上限に達すると、温度センサー３Ａｓがこれ
を検知し、ショーケース用Ｉ／Ｏユニット３Ａｕ、コン
ピュータ７Ａを介して、対応する電磁弁３Ａｖを開放状
態にする。ユーザにより選定された同調開制御の対象と
なるショーケース４Ａの電磁弁４Ａｖは、１０秒の間隔
をおいて、コンピュータ７Ａにより、ショーケース用Ｉ
／Ｏユニット４Ａｕを介して、最初に開放状態になった
電磁弁３Ａｖとほぼ同時に電磁弁４Ａｖが開放される。
このようにして、低温系ショーケース３Ａ、４Ａは温度
の昇降サイクルを繰返すが、電磁弁３Ａｖの開放に応じ
て電磁弁４Ａｖは制御され、開放されるので、ショーケ
ース４Ａの庫内温度の変化履歴はショーケース３Ａの庫
内温度の変化履歴に類似する。

【００５０】次に、高温系ショーケースの庫内温度の変
化履歴の類似について説明すれば、図４に示すように、
高温系ショーケース５Ａ、９Ａに設けられた温度センサ
ー５Ａｓ、９Ａｓは、その温度を検知し、この温度情報
をショーケース用Ｉ／Ｏユニット５Ａｕ、９Ａｕを介し
てコンピュータ７Ａに入力し、コンピュータ７Ａは、図
５に示すように、温度センサー値が制御範囲の下限に到
達したショーケース、例えば、ショーケース５Ａに設け
られた電磁弁５Ａｖを閉止状態にする。さらに、ユーザ
により予め選定されテーブルメモリに記憶された温度の
変化履歴を類似させるショーケースとして、ショーケー
ス３Ａ、４Ａ、９Ａから、ショーケース９Ａを上記ショ
ーケース選択手段により選択し、この選択されたショー
ケース９Ａに設けられた電磁弁９Ａｖを電磁弁９Ａｖの
閉止状態にする。

【００５１】図５に示すように、ショーケース５Ａ、９
Ａの庫内温度が上昇しはじめるため、やがて温度センサ
ー値が制御範囲の上限に達するショーケース、例えば、
ショーケース５Ａがでてくる。このショーケース５Ａの
庫内温度が上限に達すると、温度センサー５Ａｓがこれ
を検知し、ショーケース用Ｉ／Ｏユニット５Ａｕ、コン
ピュータ７Ａを介して、対応する電磁弁５Ａｖを開放状
態にする。ユーザにより選定された同調開制御の対象と
なるショーケース９Ａの電磁弁９Ａｖは、１０秒の間隔
をおいて、コンピュータ７Ａにより、ショーケース用Ｉ
／Ｏユニット９Ａｕを介して、最初に開放状態になった
電磁弁５Ａｖとほぼ同時に電磁弁９Ａｖが開放される。
このようにして、高温系ショーケース５Ａ、９Ａは温度
の昇降サイクルを繰返すが、電磁弁５Ａｖの開放に応じ
て電磁弁９Ａｖは制御され、開放されるので、ショーケ
ース９Ａの庫内温度の変化履歴はショーケース５Ａの庫
内温度の変化履歴に類似する。

【００５２】このように断熱特性、負荷特性などの異な
る複数台の低温系、高温系ショーケースを同一庫内温度
域毎、すなわち、低温系、高温系毎に庫内温度の変化履
歴を類似させることにより、従来のように複数台のショ
ーケースを個々に制御していた場合に比べて、各ショー
ケースに設けられた電磁弁が同時に閉止状態になる機会
を増加させて、コンプレッサの運転を停止できる機会を
増加させ、省エネルギーが図れる。

【００５３】なお、本第２の実施形態においては、低温
系及び高温系ショーケース共複数台のショーケースの例
で説明したが、低温系及び高温系ショーケースいずれか
が複数台であれば、一方は１台であっても本発明に係わ
るショーケースの制御装置は適応可能である。

【００５４】また、本発明に係わるショーケースの制御
装置の第３実施形態を説明する。

【００５５】本第３実施形態は、上記第２実施形態が低
温系と高温系とが混在するショーケースを系毎それぞれ
独立して庫内温度の変化履歴を類似させるのに対して、
環境状態に応じ冷却低温系と高温系をそれぞれ独立して
選択し、あるいは、全て区分なく一体的に選択して庫内
温度の変化履歴を類似させるものである。

【００５６】例えば、図４に示すようなショーケースの
制御装置を用い、図６に示すような制御フローに沿っ
て、低温系ショーケース３Ｂ、４Ｂ、高温系ショーケー
ス５Ｂ、９Ｂの庫内温度の変化履歴を類似させる。

【００５７】店舗内温度が所定の温度より低いか否か判
断する（Ｓ１）。店舗内に設置されるショーケースヘの
冷媒配管の仕方やエアコンの据付位置との相対的位置に
よって、各ショーケース間で冷却能力や流入負荷が異な
る場合があり、高温系ショーケースヘの冷媒配管が最も
長い場合、この高温系ショーケースの冷却能力が若干低
下し、高温系ショーケースの冷却負荷が小さいにもかか
わらず、冷却速度が低温系ショーケースとあまり差異が
なくなることがある。また、店舗内温度が２０℃前後の
場合は、高温系ショーケースの冷却負荷が極めて小さい
ため、冷却能力の問題は発生しないが、２６℃前後に設
定している店舗の場合には、冷却能力の差が無視でき
ず、高温系と低温系のショーケースの温度履歴が比較的
類似する状況が発生する。そこで、店舗内温度が所定の
温度以下であるか否かで、ショーケースの温度制御方法
を変える必要がある。

【００５８】低温系と高温系とを独立して同調制御する
（Ｓ２）。店舗温度が所定温度よりも低い（Ｙｅｓ）の
場合には、上記第２の実施形態と同様に制御を行い、上
記図５に示すようなショーケースの庫内温度の変化履歴
が得られる。

【００５９】低温系と高温系全体で区別なく一体的に同
調制御する（Ｓ３）。

【００６０】店舗温度が所定温度よりも高い（Ｎｏ）の
場合には、上記第１の実施形態に準じた制御を行い、図
７に示すようなショーケースの庫内温度の変化履歴が得
られる。

【００６１】店舗内温度が所定温度、例えば、２６℃よ
り高い場合には、冷却能力の差を無視できず、高温系と
低温系のショーケースの温度履歴が比較的類似する状況
になるため、全てのショーケースを低温系と見做し、上
記第１の実施形態に準じた制御を行う。

【００６２】このように店舗内の温湿度といった環境状
況を検出して、冷却負荷がある設定値より小さいときに
は、高温系と低温系でそれぞれ独立して温度履歴を類似
させる制御を行い、冷却負荷が設定値より大きいときに
は、高温系および低温系の区別なく一体的に各ショーケ
ースの温度履歴を類似させる制御を行うことにより、各
ショーケースに設けられた電磁弁が同時に閉止状態にな
る機会を増加させて、コンプレッサ停止の機会を増加さ
せ、省エネルギーを図ることができる。

【００６３】また、本発明に係わるショーケースの制御
装置の第４実施形態を説明する。

【００６４】本第４実施形態は、上記第２実施形態が低
温系と高温系とが混在するショーケースを系毎それぞれ
独立して庫内温度の変化履歴を類似させるのに対して、
一定時間間隔をおいて庫内温度の制御幅を０にして変化
履歴を類似させるものである。

【００６５】例えば、図１に示すようなショーケースの
制御装置を用い、図８に示すような制御フローに沿って
電磁弁、コンプレッサを制御し、高温系ショーケース３
Ｃ、４Ｃ、５Ｃの庫内温度の変化履歴を類似させる。

【００６６】各ショーケースの庫内温度を制御するため
庫内温度制御用センサーにより電磁弁を同調制御する
（Ｓ１１）。制御幅を０にする時間間隔をタイマー設定
する（Ｓ１２）。制御幅が０の制御を行う（Ｓ１３）。
一定時間、例えば、３０分間隔で一定時間、制御幅が０
の運転を行う。コンプレッサを停止する（Ｓ１４）。

【００６７】本第４実施形態においては、庫内温度はあ
る制御幅を持って電磁弁を制御することにより維持され
る。例えば、庫内温度を５℃前後に維持したい場合、制
御センサー温度が０〜４℃の制御範囲に収まるように制
御する。この制御幅の存在は、電磁弁の開閉動作の頻度
低減をもたらす一方、各ショーケース間で温度履歴の違
いをもたらしている。そこで、一定時間間隔例えば、３
０分間隔で、制御幅を０とする制御を取り入れることに
より、一時的ではあるが各ショーケースの温度を強制的
に同一温度に維持することができ、図９に示すように、
比較的各ショーケース３Ｃ、４Ｃ、５Ｃの温度履歴を類
似させることができる。従って、各ショーケースに設け
られた電磁弁が同時に閉止状態になる機会を増加させ
て、コンプレッサの運転を停止できる機会を増加させ、
省エネルギーが図れる。

【００６８】さらに、本発明に係わるショーケースの制
御装置の第５実施形態を説明する。

【００６９】本第５実施形態は、上記第４実施形態が一
定時間間隔をおいて庫内温度の制御幅を０にして変化履
歴を類似させるのに対して、ショーケース間の温度差が
ある一定値を越えている間は、温度制御目標値をショー
ケースの最大温度と最小温度の中間値に切替えるもので
ある。

【００７０】例えば、図１に示すようなショーケースの
制御装置を用い、図１０に示すような制御フローに沿っ
て電磁弁、コンプレッサを制御し、低温系ショーケース
の庫内温度の変化履歴を類似させる。

【００７１】同調制御によりコンプレッサが停止、温度
チェックを行う（Ｓ２１）。各ショーケースの制御用温
度センサーの値が、規定の温度制御範囲に入っているか
否かチェックする（Ｓ２２）。

【００７２】各ショーケースは、その制御用温度センサ
ーの値が、規定の温度制御範囲に入るように通常制御さ
れている。従って、各ショーケースの電磁弁は、対応す
る温度センサーからの温度情報と予め設定されている制
御目標値（温度制御範囲）とを照合し電磁弁の開閉を制
御する。一旦全電磁弁が閉止状態になった後は、低温系
ショーケース間で検出されている温度センサーの最大値
と最小値から中間値が計算され、この最大値Ｔｍａｘお
よび最小値Ｔｍｉｎの差（ΔＴ）がある設定値（Ｃ１）
以上であるときには、制御目標値ＳＶをこの中間値（Ｔ
ｍａｘ＋最小値Ｔｍｉｎ）／２に変える。

【００７３】制御目標値ＳＶをこの中間値（Ｔｍａｘ＋
最小値Ｔｍｉｎ）／２に変える（Ｓ２３）。

【００７４】この修正により、最も高い温度を示してい
るショーケースの電磁弁は開放状態に、最も低い温度を
示しているショーケースの電磁弁は閉止状態となるた
め、両者の温度は接近してくる。そして、検出される温
度センサーの最大・最小の差が設定値以下になると、再
び制御目標時の規定の温度制御幅に変更させる。これに
より、各ショーケースの温度履歴が類似してき、各ショ
ーケースに設けられた電磁弁が同時に閉止状態になる機
会を増加させて、コンプレッサの停止時間を増加させ、
省エネルギーを図ることができる。

【００７５】なお、制御サイクル中、低温系ショーケー
スの温度が制御目標値になっている場合は、制御目標値
を行わず制御サイクルを繰返す（Ｓ２４、Ｓ２５）。

【００７６】さらに、本発明に係わるショーケースの制
御装置の第６実施形態を説明する。

【００７７】本第６実施形態は、第３実施形態が環境状
態に応じ冷却低温系と高温系をそれぞれ独立して選択す
るか、あるいは、全て区分なく一体的に選択して庫内温
度の変化履歴を類似させるのに対して、環境条件に応じ
て温度制御幅を変化させるものである。

【００７８】例えば、図４に示すようなショーケースの
制御装置を用い、図１１に示すような制御フローに沿っ
て、低温系ショーケース、高温系ショーケースの庫内温
度の変化履歴を類似させる。

【００７９】店舗内の負荷を調べる（Ｓ３１）。店舗内
負荷（例えば、温度）が例えば店舗内温度範囲により予
め定められた３区分（負荷小、標準、大）のどの区分で
あるかを調べる。

【００８０】制御温度下限値を上昇させる（Ｓ３２）。
制御温度下限値を上昇させることにより、電磁弁の開放
時間を短縮することができるので、電磁弁の閉止時間を
早めることができ、これによりコンプレッサの運転が停
止できる機会を増加させ、省エネルギーが図れる。

【００８１】制御温度をそのまま保持する（Ｓ３３）。
制御温度は店舗内負荷が標準状態で設定されているの
で、変更の必要はなく制御温度をそのまま保持する。

【００８２】制御温度下限値を低下させる（Ｓ３４）。
制御温度下限値を低下させることにより、電磁弁の閉止
状態から開放状態までの時間を延長することができの
で、電磁弁の閉止期間を長くすることができ、これによ
りコンプレッサの運転が停止できる機会を増加させ、省
エネルギーが図れる。

【００８３】このように店舗内の温湿度といった環境条
件を調べ、これにより制御温度を修正し、電磁弁が同時
に閉止状態になる機会を増加させて、コンプレッサの運
転を停止できる機会を増加させ、省エネルギーが図れ
る。

【００８４】

【発明の効果】本発明に係わるショーケースの制御装置
によれば、複数台のショーケースの庫内温度の変化履歴
を類似させ共通の冷凍機のコンプレッサの運転時間を短
縮し、省エネルギーが図れるショーケースの制御装置を
提供することができる。また、温度域の異なる高温系シ
ョーケースと低温系ショーケースを別個に庫内温度の変
化履歴を類似させコンプレッサの運転時間を短縮し、省
エネルギーが図れるショーケースの制御装置を提供する
ことができる。

【００８５】さらに、環境状態に応じて高温系ショーケ
ースと低温系ショーケースを別個選択し、あるいは、す
べて区分なく一体的に選択して庫内温度の変化履歴を類
似させコンプレッサコンプレッサの運転時間を短縮し、
省エネルギーが図れるショーケースの制御装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるショーケースの制御装置の概念
図。

【図２】本発明に係わるショーケースの制御装置の制御
系統図。

【図３】本発明に係わるショーケースの制御装置を用い
たショーケースの温度履歴の概念図。

【図４】本発明に係わるショーケースの制御装置の他の
実施形態の概念図。

【図５】本発明に係わるショーケースの制御装置の他の
実施形態を用いたショーケースの温度履歴の概念図。

【図６】本発明に係わるショーケースの制御装置の他の
実施形態の制御フロー図。

【図７】本発明に係わるショーケースの制御装置の他の
実施形態を用いたショーケースの温度履歴の概念図。

【図８】本発明に係わるショーケースの制御装置の他の
実施形態の制御フロー図。

【図９】本発明に係わるショーケースの制御装置の他の
実施形態を用いたショーケースの温度履歴の概念図。

【図１０】本発明に係わるショーケースの制御装置の他
の実施形態の制御フロー図。

【図１１】本発明に係わるショーケースの制御装置の他
の実施形態の制御フロー図。

【図１２】従来のショーケースの制御装置の概念図。

【図１３】従来のショーケースの制御装置用いたショー
ケースの温度履歴の概念図。

【図１４】従来の制御装置を用いたショーケースの温度
履歴の概念図。

【符号の説明】

１ショーケースの制御装置２冷凍機２ｂコンプレッサ２ｕ冷凍機用Ｉ／Ｏユニット３、４、５ショーケース３ｅ、４ｅ、５ｅエバポレータ３ｓ、４ｓ、５ｓ温度センサー３ｕ、４ｕ、５ｕショーケース用Ｉ／Ｏユニット３ｖ、４ｖ、５ｖ電磁弁６配管７コンピュータ７ａ履歴類似処理手段７ｂショーケース選択手段７ｉ入力手段８履歴類似手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】店舗内に設置され共通の冷凍機により冷
却される複数台のショーケースから庫内温度の変化履歴
を類似させるショーケースを選択するショーケース選択
手段と、このショーケース選択手段により選択された複
数台のショーケースの庫内温度の変化履歴を類似させる
履歴類似手段を有することを特徴とするショーケースの
制御装置。
【請求項２】請求項１に記載のショーケースの制御装
置において、上記履歴類似手段は、ショーケースに各々
設けられ庫内温度を検知する温度検知手段と、この温度
検知手段に検知された温度情報に基づき前記ショーケー
スに供給される冷媒を制御する冷媒制御手段と、この冷
媒制御手段及び前記温度検知手段が接続されたショーケ
ース用Ｉ／Ｏユニットと、前記冷凍機に接続された冷凍
機用Ｉ／Ｏユニットと、この冷凍機用Ｉ／Ｏユニット及
び前記ショーケース用Ｉ／Ｏユニットがネットワーク接
続された制御手段を有することを特徴とするショーケー
スの制御装置。
【請求項３】請求項１または２に記載のショーケース
の制御装置において、低温系ショーケースと高温系ショ
ーケースは、それぞれ独立して庫内温度の変化履歴が類
似されることを特徴とするショーケースの制御装置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１項に記載
のショーケースの制御装置において、上記店舗内の環境
条件に基づき庫内温度の変化履歴を類似させるショーケ
ースを選択することを特徴とするショーケースの制御装
置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれか１項に記載
のショーケースの制御装置において、上記履歴類似手段
は、予め設定した一定の時間間隔で、庫内温度の制御幅
を０にすることを特徴とするショーケースの制御装置。
【請求項６】請求項１ないし４のいずれか１項に記載
のショーケースの制御装置において、上記履歴類似手段
は、ショーケース間の温度差が所定の一定値を超えてい
る間は、温度制御目標値をショーケースの最大温度と最
小温度の中間値に切替えることを特徴とするショーケー
スの制御装置。
【請求項７】請求項１ないし４のいずれか１項に記載
のショーケースの制御装置において、上記履歴類似手段
は、ショーケースの温度制御幅を環境条件に基づき変化
させることを特徴とするショーケースの制御装置。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれか１項に記載
のショーケースの制御装置において、上記ショーケース
選択手段は、一つもしくは複数個のショーケースから構
成される複数のグループに前記ショーケースを区分する
ことを特徴とするショーケースの制御装置。
【請求項９】請求項８に記載のショーケースの制御装
置において、上記ショーケース選択手段により区分され
たグループ毎に履歴類似手段を適用させることを特徴と
するショーケースの制御装置。