JP2004229778A

JP2004229778A - 温蔵ショーケースの加熱制御装置

Info

Publication number: JP2004229778A
Application number: JP2003019753A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Yamaguchi; 一幸山口
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2003-01-29
Filing date: 2003-01-29
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】ショーケースの外気温に関わりなく、常に一定温度で商品を加熱できるようにする。
【解決手段】庫内に複数段の商品棚２を有し、これらの商品棚２には商品を加熱するヒータ７がそれぞれ設けられるとともに、これらのヒータ７は温度センサ８からの温度信号と予め設定された目標温度とに基づいて、ヒータコントローラ９により個別に制御される温蔵ショーケースにおいて、外気温度を検出する外気温センサ１４を設け、この外気温センサから１４の外気温信号に基づいて、商品棚２の温度設定値を補正するようにする。外気温が高いときは温度設定値を低めにシフトし、外気温が低いときは温度設定値を高めにシフトするように補正することにより、外気温の影響を相殺して常に安定した商品温度を得ることができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ヒータにより商品を加熱温蔵して陳列するショーケースに関し、詳しくはヒータの通電制御を行なう加熱制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数段の商品棚にそれぞれヒータを設けるとともに、これらのヒータを個別に制御して、商品を所望温度に加温するようにした温蔵ショーケース（以下、単にショーケースという）については、特許文献１にも記載されている。このようなショーケースのシステム構成の他の例を改めて示すと図４の通りである。図４のショーケースは冷蔵と温蔵の両方に共用される多段形オープンショーケースで、断熱壁からなるケース本体内に前面が開口した商品陳列庫１が区画され、庫内に複数段（図４では７段）の商品棚２が設置されている。商品陳列庫１の外側には内外二重の通風路３及び４が形成され、内側通風路３内には冷却器５が設置されるとともに、通風路３，４に通じるケース本体の下部空間には送風ファン６が設置されている。
【０００３】
また、各商品棚２には、それぞれヒータ７及び温度センサ８が設けられている。ヒータ７には一般にシリコンゴムなどの耐熱性樹脂で被覆された線材が用いられ、この線材は棚板裏面に蛇行してアルミ箔により貼り付けられる。また、サーミスタなどからなる温度センサ８は、商品棚２あるいはヒータ７に貼り付けられる。ヒータ７の運転は、ヒータコントローラ９により制御される。
【０００４】
図４において、冷蔵運転時には、冷却器５に図示しない圧縮機から冷媒が供給されるとともに送風ファン６が運転され、内外通風路３，４及び商品陳列庫１の前面開口を通して循環送風される。その際、内側通風路３を循環する通風は冷却器５を通過して冷却され、庫内商品はこの冷却風により冷却される。また、外側通風路４を循環する通風は商品陳列庫１の前面開口にエアカーテンを形成し、庫内への外気の進入を遮断する。なお、商品温度は、冷却風の吹出口に設けられた図示しない温度センサからの温度信号に基づいて管理される。
【０００５】
一方、温蔵運転時には、ヒータコントローラ９のヒータ電源出力部１０から各ヒータ７に通電される。図中、▲１▼〜▲７▼の数字は、商品棚２の棚番号を表している。各商品棚２の温度は各々の温度センサ８で検知され、ヒータコントローラ９のセンサ入力部１１に入力される。ヒータコントローラ９の温度設定部１２には、予め目標温度が商品棚２ごとに別々に設定入力されている。そこで、ヒータコントローラ９の演算部１３は商品棚２ごとに温度信号と目標温度の設定値（温度設定値）とを比較し、ヒータ７をＯＮ／ＯＦＦして、商品を所望温度に維持する。なお、温蔵運転時には送風ファン６は運転されず、従ってエアカーテンは形成されない。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２１０５４５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したショーケースにおいて、図示しない商品はヒータ７で加熱された商品棚２からの熱伝導により加熱されるが、その場合の商品表面からの放熱は周囲の空気温度により変化する。ところが、庫内の空気温度はショーケース外部の空気温度（外気温度）により変化し、特に商品陳列庫１の前面が開口したオープンショーケースでは庫内空気の温度変化が大きい。そのため、商品棚２の温度のみを検知してヒータ７の運転を制御するする従来技術においては、季節（夏場と冬場）や設置場所などで商品温度に差が生じるという問題があった。すなわち、図５の温度変化図（横軸は時間、縦軸は温度）に示すように、温度設定値が一定の場合、外気温が高くなると商品温度も高くなり、外気温が低くなると商品温度も低くなる。
そこで、この発明の課題は、ショーケースの環境条件に関わりなく、常に一定温度で商品を加熱できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は、庫内に複数段の商品棚を有し、これらの商品棚に商品を加熱するヒータがそれぞれ設けられるとともに、これらのヒータは温度センサからの温度信号と予め設定された目標温度とに基づいて、個別に制御される温蔵ショーケースにおいて、外気温度を検出する外気温センサと、この外気温センサからの外気温信号に基づいて、前記目標温度の設定値を補正する手段とを設けるものとする（請求項１）。
【０００９】
この請求項１によれば、外気温が高いときは温度設定値を低めにシフトし、外気温が低いときは温度設定値を高めにシフトするように補正することにより、外気温の影響を相殺して常に安定した商品温度を得ることができる。
【００１０】
請求項１において、前記ヒータの通電を個別に停止させる手段を設けるとよい（請求項２）。これにより、商品がほとんど売り切れたような商品棚ではヒータ運転を停止し、省エネを図ることができる。その場合、前記ヒータの通電を停止する前記商品棚が生じたら、この商品棚より上段の前記商品棚における前記目標温度の設定値を補正する手段を設けるのがよい（請求項３）。庫内の全棚の温度分布は、下段の商品棚からの放熱の影響により、上段の商品棚の商品の方が温度が高くなりやすい。従って、目標温度は上段の商品棚ほど低く設定するのがよいが、いずれかの商品棚のヒータの通電を停止した場合には、このヒータの放熱の影響がなくなるので、その分、その商品棚より上段の商品棚の温度設定値を高めにシフトするように補正するとよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図３に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。なお、従来例と対応する部分には同一の符号を用い、同一構成部分については説明を省略する。図１は、この発明の実施の形態を示すシステム構成図である。従来例を示す図４との相違は、まずショーケース外部の温度を検知する外気温センサ１４が設置され、その温度信号が外気温入力部１５を介して演算部１３に入力されている点である。外気温センサ１４は、例えばサーミスタで構成される。また、図１において、ヒータコントローラ９には、ヒータ停止入力部１６が設けられている。ヒータ停止入力部１６は、各商品棚２のヒータ７を個別に強制停止させる指令をヒータ電源出力部１０に与えるためのものである。
【００１２】
図１において、温度設定部１２には、商品棚２の目標温度が棚別に設定入力されている。例えば、４段目の商品棚２の設定温度を８５℃とすると、商品温度は例えば５５℃となる。すでに述べたように、上段の商品棚２の商品は下段の商品棚２の放熱の影響を受けて温度が高くなりやすい。例えば商品棚２の温度を全棚８５℃とした場合、商品温度は例えば４段目の上記５５℃に対し、１段目の商品温度は６０℃程度、７段目の商品温度は５０℃程度となる。従って、各商品棚２の目標温度は、上段ほど低めに下段ほど高めに設定されている。
【００１３】
しかして、演算部１３は、この温度設定値と各商品棚２の温度センサ８からの温度信号とに基づき、ヒータ７を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御する。この制御は、温度センサ８による検知温度が温度設定値まで上昇するとヒータ７をＯＦＦし、このＯＦＦ点からディファレンシャル分（例えば１０〜２０℃）の温度低下があるとＯＮする、いわゆるＯＦＦ点制御により行われている。
【００１４】
ここで、図１においては、上記温度設定値は外気温センサ１４からの外気温信号により補正されている。すなわち、演算部１３は外気温が所定範囲より高くなると温度設定部から読み込んだ温度設定値を所定幅だけ低めにシフトする補正を行ない、また外気温が所定範囲より低くなると温度設定部から読み込んだ温度設定値を所定幅だけ高めにシフトする補正を行ない、この補正後の温度設定値によりヒータ７を制御する。例えば、外気温Ｔが２５℃≧Ｔ≧２０℃の範囲では補正を行なわないが、Ｔ＞２５℃では温度設定値に−５℃の補正を加え、Ｔ＜２０℃では＋５℃の補正を加える。なお、これは最も簡単な例であり、外気温及び補正幅を更に細かく規定することは自由である。
【００１５】
このような制御によれば、外気温に応じて温度設定値を補正することができるため、オープンショーケースにおいてもショーケースの設置環境による商品温度のばらつきを最小限に抑えることができる。図２はこの状況を模式的に示した温度変化図で、図示の通り外気温の変動に応じて温度設定値をシフトすることにより、外気温が変化しても商品温度を常に一定に維持することができる。
【００１６】
一方、図１において、ヒータ停止入力部１６からの入力により、商品棚２のヒータ７は、温度センサ８からの信号に関係なく個別に通電が強制停止される。これにより、商品がほとんど売り切れた商品棚２は加熱を停止して省エネを図ることができる。その場合、演算部１３は、いずれかのヒータ７の通電が停止されたら、それより上段の商品棚２の温度設定値を補正する制御を行なう。すなわち、各商品棚２の商品は、その商品棚２よりも下段の商品棚２のヒータ７からの熱の影響も受けているが、この下段のヒータ７がＯＦＦされた場合には、その放熱の影響がなくなるので、その分、上段の商品棚２の温度設定値を高めにシフトするように補正するのである。
【００１７】
図３に、例えば３段目の商品棚２について、それよりも下段のヒータ７の通電を停止された場合における温度設定値の補正動作のタイムチャートを示す。図３において、３段目よりも上段の１段目及び２段目のヒータ７のＯＮ／ＯＦＦは関係ないが、時刻ｔ_１で４段目がＯＦＦしたら、全段がＯＮしているときの温度設定値Ｔ_０に対して＋ΔＴ_４補正し、時刻ｔ_２で６段目がＯＦＦしたら＋ΔＴ_６補正する。同様に、時刻ｔ_３では＋ΔＴ_５補正し、時刻ｔ_４では＋ΔＴ_７補正する。その後、時刻ｔ_５で４段目がＯＮしたら−ΔＴ_４補正し、時刻ｔ_６で６段目がＯＮしたら−ΔＴ_６補正する。同様に、時刻ｔ_７では−ΔＴ_７補正し、時刻ｔ_８では−Δ_５補正する。
【００１８】
下段のヒータ７の影響は、その影響を受ける上段の商品棚２に近いほど大きいので、補正幅はΔＴ_４＞ΔＴ_５＞ΔＴ_６＞ΔＴ_７とし、例えばΔＴ_４＝３℃，ΔＴ_５＝２℃，ΔＴ_６＝１℃，ΔＴ_７＝０．５℃とする。このような補正により、図３に破線で示す商品温度は、一層正確に所望温度に維持される。図３は３段目の商品棚２の温度設定値の補正の例であるが、７段目を除いて他の商品棚２についても同様の補正を行う。なお、図示実施の形態では多段形オープンショーケースの例を示したが、外気温度による温度設定値の補正は、他の形式のオープンショーケース、例えば上面が開口した平形オープンショーケースについても適用が可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上の通り、この発明によれば、外気温に応じて各商品棚における温度設定値を補正することにより、季節やショーケースの設置場所などの環境条件が変っても、商品の加熱温度を常に正確に維持することができる。また、各商品棚のヒータを個別に強制停止可能とすることにより、商品の売行きなどに応じて省エネを図ることができ、その際、ヒータの停止状況に応じて、上段の商品棚の温度設定値を補正することにより、商品温度の維持が一層正確になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示すショーケースのシステム構成図である。
【図２】図１のショーケースにおける温度変化を示す線図である。
【図３】図１のショーケースのヒータを停止させた場合の３段目の商品棚における温度設定値の補正動作を示すタイムチャートである。
【図４】従来例を示すショーケースのシステム構成図である。
【図５】図４のショーケースにおける温度変化を示す線図である。
【符号の説明】
１商品陳列庫
２商品棚
７ヒータ
８温度センサ
９ヒータコントローラ
１４外気温センサ
１６ヒータ停止入力部

Claims

庫内に複数段の商品棚を有し、これらの商品棚に商品を加熱するヒータがそれぞれ設けられるとともに、これらのヒータは温度センサからの温度信号と予め設定された目標温度とに基づいて、個別に制御される温蔵ショーケースにおいて、
外気温度を検出する外気温センサと、この外気温センサからの外気温信号に基づいて、前記目標温度の設定値を補正する手段とを設けたことを特徴とする温蔵ショーケースの加熱制御装置。
前記ヒータの通電を個別に停止する手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の温蔵ショーケースの加熱制御装置。
前記ヒータの通電を停止する前記商品棚が生じたら、この商品棚より上段の前記商品棚における前記目標温度の設定値を補正する手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の温蔵ショーケースの加熱制御装置。