JP2023177921A - 冷凍装置及び収納装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却保管庫の容積が小さくなることとドレンパンの凍結とを抑制することができる冷凍装置を提供すること。【解決手段】冷凍装置は、冷却保管庫内の物品を冷却するための冷却空気を生成する冷凍装置であって、導入される冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱熱交換器と、前記放熱熱交換器で冷却された冷媒を絞る第１絞り部と、前記第１絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記冷却空気を生成する第１熱交換器と、前記第１熱交換器のドレン水を受けるドレンパンと前記放熱熱交換器及び前記第１絞り部の間を流れる冷媒とを熱交換することにより、前記ドレンパンを温めるドレンパン用熱交換器と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、冷凍装置及び収納装置に関する。

従来、食料品を冷蔵温度で貯蔵する冷却貯蔵庫が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の冷却貯蔵庫には、蒸発器と、蒸発器を除霜するための除霜ヒータと、蒸発器から生じる除霜水等のドレン水を受けるドレンパンと、が配置されている。

特開２０１２－２２９８８４号公報

しかしながら、特許文献１の冷却貯蔵庫では、蒸発器とドレンパントとが離れているため、貯蔵室の容積が小さくなってしまう。貯蔵室の容積を確保するために、蒸発器をドレンパンに近づけて配置することが考えられるが、この場合、蒸発器からの熱伝導によりドレンパンが凍結してしまい、除霜時間が長くなるおそれがある。

本開示は、上記課題を解決するものであり、冷却保管庫の容積が小さくなることとドレンパンの凍結とを抑制することができる冷凍装置及び収納装置を提供することを目的とする。

本開示の冷凍装置は、冷却保管庫内の物品を冷却するための冷却空気を生成する冷凍装置であって、導入される冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱熱交換器と、前記放熱熱交換器で冷却された冷媒を絞る第１絞り部と、前記第１絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記冷却空気を生成する第１熱交換器と、前記第１熱交換器のドレン水を受けるドレンパンと前記放熱熱交換器及び前記第１絞り部の間を流れる冷媒とを熱交換することにより、前記ドレンパンを温めるドレンパン用熱交換器と、を備える。

本開示の収納装置は、冷却保管庫と、前記冷却保管庫内の物品を冷却するための冷却空気を生成する冷凍装置と、ドレン水を受けるドレンパンと、を備え、前記冷凍装置は、導入される冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱熱交換器と、前記放熱熱交換器で冷却された冷媒を絞る第１絞り部と、前記第１絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記冷却空気を生成する第１熱交換器と、前記第１熱交換器のドレン水を受ける前記ドレンパンと前記放熱熱交換器及び前記第１絞り部の間を流れる冷媒とを熱交換することにより、前記ドレンパンを温めるドレンパン用熱交換器と、を備える。

本開示の冷凍装置及び収納装置によれば、冷却保管庫の容積が小さくなることとドレンパンの凍結とを抑制することができる。

第１，第２実施形態に係る収納装置の冷却運転制御時の状態を示す縦断面図 第１，第３実施形態に係る冷凍装置のブロック図 第１，第３実施形態に係る冷却運転制御時における冷媒の流れの説明図 第１，第３実施形態に係る霜取り運転制御時における冷媒の流れの説明図 第１，第２実施形態に係る収納装置の霜取り運転制御時の状態を示す縦断面図 第２実施形態に係る冷凍装置のブロック図 第２実施形態に係るドレンパン用熱交換器の構成を示す模式図 第３実施形態に係る収納装置の冷却運転制御時の状態を示す縦断面図 第３実施形態に係る収納装置の霜取り運転制御時の状態を示す縦断面図 変形例に係る収納装置の縦断面図 前記変形例に係る冷凍装置のブロック図

［第１実施形態］
本開示の第１実施形態について説明する。

＜収納装置の構成＞
まず、収納装置の構成について説明する。図１は、収納装置の冷却運転制御時の状態を示す縦断面図である。なお、前側とは、収納装置の冷凍保管庫又は冷蔵保管庫に物品が出し入れされるときにユーザ又は物品の搬送装置が対面する側であり、後側とは、前側の逆側である。また、右側とは、ユーザ又は搬送装置から見て右側であり、左側とは右側の逆側である。上側とは、ユーザ又は搬送装置が物品の出し入れを行うときの姿勢における上側であり、下側とは上側の逆側である。また、「幅」とは、特に限定しない限り左右方向の長さを意味する。

図１に示される収納装置１は、物品Ｚを冷蔵温度（例えば、＋１℃以上＋５℃以下）又は冷凍温度（例えば、約－２０℃）で保管する。物品Ｚは、例えば、日用品、生鮮食品又は冷凍食品である。物品Ｚの収納装置１への収納は、ユーザの手により行われても良いし、搬送装置により行われても良い。収納装置１は、本体部２と、エアカーテン生成部３とを備える。

本体部２は、筐体２１を備える。筐体２１は、それぞれ断熱性を有する上壁２１１、底壁２１２、後壁２１３及び左右の側壁２１４により、前面が開口した直方体箱状に形成されている。

筐体２１の内部空間には、仮想的な冷凍保管庫２２と、冷蔵保管庫２３とが配置されていると考えることが可能である。図１において、冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３に相当する部位を二点鎖線で示す。もちろん、実際にハードウエアとしての冷凍保管庫２２と冷蔵保管庫２３が配置されていても良い。冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３は、本開示の冷却保管庫を構成する。

冷凍保管庫２２は、冷凍温度で物品Ｚを保管する。冷凍保管庫２２は、筐体２１の内部空間の上側に位置する。冷凍保管庫２２は、鉛直方向に並ぶ例えば３個の棚２２１と、上側背板２２２とを備える。

各棚２２１は、左右の側壁２１４を架け渡すように配置されている。各棚２２１は、物品Ｚを載置できるように構成されている。各棚２２１に載置される物品Ｚは、保管箱に収納されていても良い。冷凍保管庫２２の前側の開口である上側開口２２Ａは、塞がれていない。物品Ｚは、上側開口２２Ａを介して、冷凍保管庫２２の内部に出し入れされる。

上側背板２２２は、冷凍保管庫２２の内部空間と、後述する第１流路３１１における冷凍保管庫２２の後側に位置する部位とを仕切る。上側背板２２２は、上壁２１１と、左右の側壁２１４と、一番下の棚２２１とで囲まれる後側の開口部のうち、上端側の部位を除く部位を塞ぐように設けられている。つまり、上側背板２２２の上端と上壁２１１との間には、隙間が形成されている。

冷蔵保管庫２３は、冷蔵温度で物品Ｚを保管する。冷蔵保管庫２３は、筐体２１の内部空間の下側の部位、つまり冷凍保管庫２２の下方に位置する。冷蔵保管庫２３は、鉛直方向に並ぶ例えば４個の棚２３１を備える。各棚２３１は、左右の側壁２１４を架け渡すように配置されている。各棚２３１は、物品Ｚを載置できるように構成されている。冷蔵保管庫２３の前側の開口である下側開口２３Ａは、塞がれていない。物品Ｚは、下側開口２３Ａを介して、冷蔵保管庫２３の内部に出し入れされる。

また、筐体２１内には、ドレンパン２２３と、後方板状部材２２４と、下方板状部材２３２とが更に設けられている。

ドレンパン２２３は、筐体２１の内部空間を上下に仕切るように配置されている。ドレンパン２２３は、一番下の棚２２１から所定距離下方に離れた位置において、左右の側壁２１４を架け渡すように配置されている。ドレンパン２２３は、前端が棚２２１の前端よりも前方に位置し、後端が上側背板２２２と後壁２１３のほぼ中間に位置するように配置されている。ドレンパン２２３は、第１熱交換器４２０の除霜時に発生するドレン水を受けるように構成されている。ドレンパン２２３には、ドレン水をドレンパン２２３から排出するための図示されない配水管が接続されている。ドレンパン２２３の前端には、上方に延びる延出部２２３Ａが形成されている。延出部２２３Ａは、前面が鉛直方向とほぼ平行、かつ、幅がドレンパン２２３の幅と同じ板状に形成されている。延出部２２３Ａの上端は、一番下の棚２２１よりも下側に位置している。延出部２２３Ａの上端は、後述するダクト突出部３２１Ｂの後端のほぼ真下に位置している。

ドレンパン２２３の後端には、当該後端から上方に延びる後方板状部材２２４が設けられている。後方板状部材２２４は、左右の側壁２１４を架け渡すように配置されている。つまり、後方板状部材２２４は、後方板状部材２２４の前側の空間と後ろ側の空間を空気が自由に行き来できないように仕切っている。

下方板状部材２３２は、一番下の棚２３１から所定距離下方に離れた位置において、左右の側壁２１４を架け渡すように配置されている。つまり、下方板状部材２３２は、下方板状部材２３２の上側の空間と下側の空間を空気が自由に行き来できないように仕切っている。下方板状部材２３２は、前端がダクト突出部３２１Ｂの前端のほぼ真下に位置し、後端が後壁２１３に固定されている。

エアカーテン生成部３は、第１エアカーテンＣ１と、第２エアカーテンＣ２とを生成する。第１エアカーテンＣ１は、上側開口２２Ａを覆うことにより冷凍保管庫２２内を冷却して、冷凍保管庫２２の温度を冷凍温度にする。第２エアカーテンＣ２は、下側開口２３Ａを覆うことにより冷蔵保管庫２３内を冷却して、冷蔵保管庫２３の温度を冷蔵温度にする。エアカーテン生成部３は、第１エアカーテン生成部３１と、第２エアカーテン生成部３２とを備える。

第１エアカーテン生成部３１は、第１流路３１１と、冷凍装置４（図２参照）を構成する第１熱交換器４２０と、第１ファン３１２と、を備える。

第１流路３１１は、第１エアカーテンＣ１の生成に用いられる第１冷却空気Ａ１及び第１エアカーテンＣ１を構成する空気を、冷凍保管庫２２の後側、上側、上側開口２２Ａの前側、及び冷凍保管庫２２と冷蔵保管庫２３の間の空間で循環させる。第１流路３１１は、一番下の棚２２１と、ドレンパン２２３と、上側背板２２２と、後方板状部材２２４と、上壁２１１と、ダクト突出部３２１Ｂと、左右の側壁２１４とにより構成されている。

具体的に、第１流路３１１における冷凍保管庫２２と冷蔵保管庫２３の間の部位、及び、冷凍保管庫２２の後側の部位は、一番下の棚２２１と、ドレンパン２２３と、上側背板２２２と、後方板状部材２２４と、左右の側壁２１４とにより形成されるダクトの内部空間により構成されている。また、第１流路３１１における冷凍保管庫２２の上側の部位は、筐体２１の内部空間のうち、上側背板２２２の上端よりも上方、後方板状部材２２４よりも前方、且つ、ダクト突出部３２１Ｂよりも後方の空間により構成されている。また、第１流路３１１における上側開口２２Ａの前側の部位は、筐体２１の内部空間のうち、棚２２１よりも前側、且つ、ダクト突出部３２１Ｂの後端とドレンパン２２３の延出部２２３Ａの上端とを結ぶ仮想平面よりも後側の空間により構成されている。

第１熱交換器４２０は、ドレンパン２２３の上に、つまり第１流路３１１内における冷凍保管庫２２の下側の部位に配置されている。第１熱交換器４２０は、当該第１熱交換器４２０周囲の空気を熱交換により冷却して、第１冷却空気Ａ１を生成する。第１冷却空気Ａ１の温度は、例えば、－２５℃である。なお、第１熱交換器４２０は、当該第１熱交換器４２０のドレン水がドレンパン２２３で受けられる位置に配置されていれば良く、例えば、ドレンパン２２３に接触しないように配置されていても良い。

第１ファン３１２は、ドレンパン２２３の上における第１熱交換器４２０の後方に配置されている。第１ファン３１２は、第１熱交換器４２０での熱交換により得られた第１冷却空気Ａ１を後方に送る。

ドレンパン２２３の下面には、ドレンパン２２３を温めるドレンパン用熱交換器４１９が配置されている。ドレンパン用熱交換器４１９は、冷凍装置４を構成する。ドレンパン用熱交換器４１９は、ドレンパン２２３の下面における第１熱交換器４２０に対応する部位（第１熱交換器４２０の下方の部位）に接触するように配置されている。

第１ファン３１２により後方に送られた第１冷却空気Ａ１は、後方板状部材２２４及び上壁２１１の案内により冷凍保管庫２２の後側及び上側を流れた後、ダクト突出部３２１Ｂの後端の案内により鉛直下方に流れる。この鉛直下方に流れる第１冷却空気Ａ１により、上側開口２２Ａの全体を覆い、鉛直下方に延びる第１エアカーテンＣ１が生成される。第１エアカーテンＣ１を構成する空気の一部は、上側開口２２Ａの前側を通過した後、延出部２２３Ａ及びドレンパン２２３の案内により後方に流れ、第１熱交換器４２０における熱交換に利用される。このように、第１冷却空気Ａ１及び第１エアカーテンＣ１を構成する空気は、第１流路３１１により案内されて、冷凍保管庫２２の後側、上側、上側開口２２Ａの前側、及び冷凍保管庫２２の下側を循環する。

第２エアカーテン生成部３２は、第２流路３２１と、冷凍装置４を構成する第２熱交換器４１６と、第２ファン３２２と、を備える。

第２流路３２１は、第２エアカーテンＣ２の生成に用いられる第２冷却空気Ａ２及び第２エアカーテンＣ２を構成する空気を、上側開口２２Ａ及び下側開口２３Ａの前側、冷蔵保管庫２３の下側、冷蔵保管庫２３及び冷凍保管庫２２の後側、並びに冷凍保管庫２２の上側の間で循環させる。第２冷却空気Ａ２及び第１冷却空気Ａ１は、本開示の冷却空気を構成する。第２流路３２１は、上ダクト３２１Ａと、下方板状部材２３２と、一番下の棚２３１と、後壁２１３と、後方板状部材２２４と、左右の側壁２１４とにより構成されている。

具体的に、第２流路３２１における上側開口２２Ａ及び下側開口２３Ａの前側の部位は、筐体２１の内部空間のうち、ダクト突出部３２１Ｂの後端とドレンパン２２３の延出部２２３Ａの上端とを結ぶ仮想平面よりも前側、棚２３１よりも前側、且つ、ダクト突出部３２１Ｂの前端と下方板状部材２３２の前端とを結ぶ仮想平面よりも後側の空間により構成されている。第２流路３２１における冷蔵保管庫２３の下側の部位は、筐体２１の内部空間のうち、下方板状部材２３２と一番下の棚２３１との間の空間により構成されている。第２流路３２１における冷蔵保管庫２３の後側の部位は、筐体２１の内部空間のうち、棚２３１よりも後側、且つ、後壁２１３よりも前側の空間により構成されている。第２流路３２１における冷凍保管庫２２の後側の部位は、筐体２１の内部空間のうち、後方板状部材２２４よりも後側、且つ、後壁２１３よりも前側の空間により構成されている。第２流路３２１における冷凍保管庫２２の上側の部位は、上ダクト３２１Ａの内部空間により構成されている。

上ダクト３２１Ａは、上壁２１１の上に配置されている。上ダクト３２１Ａの前端側は、下側に屈曲している。上ダクト３２１Ａの前端側の下方に延びる部位は、上壁２１１に形成された開口に挿通されて上壁２１１の下方に突出するダクト突出部３２１Ｂを構成する。ダクト突出部３２１Ｂの開口の幅は、冷凍保管庫２２の上側開口２２Ａの幅以上かつ冷蔵保管庫２３の下側開口２３Ａの幅以上である。上ダクト３２１Ａの後端の開口には、後壁２１３と後方板状部材２２４と左右の側壁２１４とで構成された筒状部分の上端の開口が接続される。

第２熱交換器４１６は、上ダクト３２１Ａ内に、つまり第２流路３２１における冷凍保管庫２２の上側に位置する部位に配置されている。第２熱交換器４１６は、当該第２熱交換器４１６周囲の空気を熱交換により冷却して、第２冷却空気Ａ２を生成する。第２冷却空気Ａ２の温度は、冷蔵温度よりも高い温度である。第２冷却空気Ａ２の温度は、第１冷却空気Ａ１と第２冷却空気Ａ２とを混合した空気の温度が、冷蔵温度になるような温度であり、例えば、＋１５℃である。なお、第２冷却空気Ａ２は、冷凍保管庫２２の設定温度、冷蔵保管庫２３の設定温度及び外気温度によっては、加熱された空気であり得る。

第２ファン３２２は、上ダクト３２１Ａ内における第２熱交換器４１６の後方に配置されている。第２ファン３２２は、第２熱交換器４１６での熱交換により得られた第２冷却空気Ａ２を前方に送る。

第２ファン３２２により前方に送られた第２冷却空気Ａ２は、ダクト突出部３２１Ｂの案内により鉛直下方に流れる。この鉛直下方に流れる第２冷却空気Ａ２により、上側開口２２Ａ及び下側開口２３Ａの全体を覆い、鉛直下方に延びる第２エアカーテンＣ２が生成される。第２エアカーテンＣ２を構成する空気の一部は、下側開口２３Ａの前側を通過した後、下方板状部材２３２及び後壁２１３の案内により後方及び上方の順に流れ、上ダクト３２１Ａの後端側に流入し、第２熱交換器４１６における熱交換に利用される。このように、第２冷却空気Ａ２及び第２エアカーテンＣ２を構成する空気は、第２流路３２１により案内されて、上側開口２２Ａ及び下側開口２３Ａの前側、冷蔵保管庫２３の下側、冷蔵保管庫２３及び冷凍保管庫２２の後側、並びに冷凍保管庫２２の上側の間で循環する。

なお、第１エアカーテンＣ１及び第２エアカーテンＣ２は、筐体２１の内部と筐体２１の前側の外部とを仕切る機能を有する。

図２は、冷凍装置のブロック図である。なお、図２は、冷凍装置の各構成の実際の形状、大小関係、又は、位置関係を表すものではない。図２に示されるように、収納装置１は、冷凍装置４を更に備える。冷凍装置４は、冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３を冷やす。冷凍装置４は、冷凍回路４１を構成する各種機器と、制御部４５と、を備える。

冷凍回路４１は、冷媒との熱交換を行うことにより、冷凍保管庫２２の温度を冷凍温度にするための第１冷却空気Ａ１、及び、冷蔵保管庫２３の温度を冷蔵温度にするための第２冷却空気Ａ２を生成する。冷凍回路４１は、圧縮機４１１と、放熱熱交換器４１２と、放熱熱交換器用ファン４１３と、第１三方弁４１４と、第２絞り部４１５と、第２熱交換器４１６と、第３絞り部４１７と、第１絞り部４１８と、ドレンパン用熱交換器４１９と、第１熱交換器４２０と、第２三方弁４２１と、を備える。

圧縮機４１１は、例えばロータリコンプレッサである。圧縮機４１１には、配管４３１の一端が接続されている。圧縮機４１１は、冷媒を圧縮して配管４３１に送る。

放熱熱交換器４１２には、配管４３１の他端と、配管４３２の一端とが接続されている。放熱熱交換器４１２は、圧縮機４１１で圧縮された冷媒を冷やして配管４３２に送る。

放熱熱交換器用ファン４１３は、放熱熱交換器４１２に風を送ることによって、放熱熱交換器４１２の冷却効率を上げる。

第１三方弁４１４の第１配管接続部、第２配管接続部及び第３配管接続部には、それぞれ配管４３２の他端と、配管４３３の一端と、第１バイパス配管４３４の一端とが接続されている。第１バイパス配管４３４の他端は、圧縮機４１１と第２三方弁４２１とを接続する配管４４０に連結されている。第１三方弁４１４は、制御部４５の制御に基づいて、配管４３２と配管４３３のみを連通させる第１状態、又は、第１バイパス配管４３４と配管４３３のみを連通させる第２状態に切り替えられる。

第２絞り部４１５は、例えば電動膨張弁である。第２絞り部４１５には、配管４３３の他端と、配管４３５の一端とが接続されている。第２絞り部４１５は、放熱熱交換器４１２で冷やされた冷媒を絞って配管４３５に送る。

第２熱交換器４１６には、配管４３５の他端と、配管４３６の一端とが接続されている。第２熱交換器４１６は、第２絞り部４１５で絞られた冷媒と空気とを熱交換して、熱交換後の冷媒を配管４３６に送る。

第３絞り部４１７は、例えば電動膨張弁である。第３絞り部４１７には、配管４３６の他端と、配管４３７の一端とが接続されている。第３絞り部４１７は、配管４３７から流入する冷媒を絞って配管４３６に送る。

第１絞り部４１８は、例えば電動膨張弁である。第１絞り部４１８には、配管４３７の他端と、配管４３８の一端とが接続されている。第１絞り部４１８は、第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒を絞って配管４３８に送る。

配管４３７の途中は、例えば５つの折り返し部４３７Ａが形成されるように屈曲している。ドレンパン用熱交換器４１９は、配管４３７における折り返し部４３７Ａ同士を接続する直線状の４つの部位により構成されている。なお、配管４３７におけるドレンパン用熱交換器４１９を構成する部位の形状は、他の形状であっても良い。ドレンパン用熱交換器４１９は、当該ドレンパン用熱交換器４１９を流れる冷媒とドレンパン２２３とを熱交換することにより、ドレンパン２２３を温める。

第１熱交換器４２０には、配管４３８の他端と、配管４３９の一端とが接続されている。第１熱交換器４２０は、第１絞り部４１８で絞られた冷媒と空気とを熱交換して、熱交換後の冷媒を配管４３９に送る。

第２三方弁４２１の第１配管接続部、第２配管接続部及び第３配管接続部には、それぞれ配管４３９の他端と、配管４４０の一端と、第２バイパス配管４４１の一端とが接続されている。第２バイパス配管４４１の他端は、配管４３２に連結されている。配管４４０の他端は圧縮機４１１に接続されている。このような構成により、第１熱交換器４２０から送られた冷媒は、圧縮機４１１に戻される。第２三方弁４２１は、制御部４５の制御に基づいて、配管４３９と配管４４０のみを連通させる第１状態、又は、配管４３９と第２バイパス配管４４１のみを連通させる第２状態に切り替えられる。

冷凍回路４１において、配管４３１～４３３，４３５～４４０は、第１冷媒回路Ｂ１を構成する。配管４３１，４３２，４４１，４３９，４３８，４３７，４３６，４３５，４３３，４３４，４４０は、第２冷媒回路Ｂ２を構成する。第１三方弁４１４及び第２三方弁４２１は、切替部４２２を構成する。

制御部４５は、冷凍回路４１で第１冷却空気Ａ１及び第２冷却空気Ａ２を生成する冷却運転制御と、冷凍回路４１で第２冷却空気Ａ２を生成すると共に、第１熱交換器４２０の霜を溶かす霜取り運転制御と、を行う。冷却運転制御は、第１運転制御の一例であり、霜取り運転制御は、第２運転制御の一例である。

＜収納装置の動作＞
次に、収納装置１の動作について説明する。

＜冷却運転制御＞
まず、収納装置１の動作として冷却運転制御について説明する。図３Ａは、冷却運転制御時における冷媒の流れの説明図である。

冷却運転制御において、冷凍装置４は、制御部４５が冷凍回路４１を制御することにより、図１及び図３Ａに示されるように、第１冷却空気Ａ１を第１熱交換器４２０で生成すると共に、第２冷却空気Ａ２を第２熱交換器４１６で生成することにより、冷凍保管庫２２内及び冷蔵保管庫２３内を冷却する。具体的に、冷凍装置４の制御部４５は、第１三方弁４１４及び第２三方弁４２１を第１状態にする。図３Ａに示されるように、第１状態では、第１三方弁４１４に流入する冷媒は、二点鎖線で示す第１バイパス配管４３４を流れなくなる。また、第２三方弁４２１に流入する冷媒は、二点鎖線で示す第２バイパス配管４４１を流れなくなる。したがって、冷媒は、第１冷媒回路Ｂ１を矢印Ｙで示す方向に流れることになり、圧縮機４１１から出た後、放熱熱交換器４１２、第２絞り部４１５、第２熱交換器４１６、第３絞り部４１７、ドレンパン用熱交換器４１９、第１絞り部４１８、第１熱交換器４２０の順に通過し、圧縮機４１１に戻る。

そして、制御部４５の制御により、放熱熱交換器用ファン４１３及び第１，第２ファン３１２，３２２が駆動し、第１，第２絞り部４１８，４１５における冷媒の絞り量（弁の開度）が所定の状態に設定され、且つ、第３絞り部４１７の絞り量が０に（弁を全開に）設定されている状態において、圧縮機４１１は、所定の運転周波数で駆動することにより、冷媒を圧縮する。放熱熱交換器４１２は、圧縮機４１１で圧縮された冷媒を冷やす。第２絞り部４１５は、放熱熱交換器４１２で冷やされた冷媒を絞ることにより、冷媒の温度を更に下げる。第２熱交換器４１６は、第２絞り部４１５により減圧され、所定の温度となった冷媒と空気とを熱交換することにより、第２冷却空気Ａ２を生成する。

第３絞り部４１７の絞り量が０に設定されているため、第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒は、ほぼそのままの温度（例えば、１５℃）でドレンパン用熱交換器４１９に流入する。そして、ドレンパン用熱交換器４１９に流入した冷媒とドレンパン２２３との熱交換により、ドレンパン２２３が温められる。その結果、第１熱交換器４２０からの熱伝導によるドレンパン２２３の凍結が抑制される。

第１絞り部４１８は、ドレンパン用熱交換器４１９で熱交換された例えば０℃の冷媒を絞ることにより、冷媒の温度を更に下げる。第１熱交換器４２０は、第１絞り部４１８により温度が下げられた冷媒と空気とを熱交換することにより、第１冷却空気Ａ１を生成する。第１熱交換器４２０で熱交換された冷媒は、圧縮機４１１に戻される。

冷凍保管庫２２の下側において第１熱交換器４２０により生成された第１冷却空気Ａ１は、第１ファン３１２により後方に送られた後、冷凍保管庫２２の後側において、下方から上方に流れる。冷凍保管庫２２の後側を流れた第１冷却空気Ａ１が、冷凍保管庫２２の上側を介して上側開口２２Ａの前に流れることにより、上側開口２２Ａ全体を覆う第１エアカーテンＣ１が生成される。

冷凍保管庫２２の上側において第２熱交換器４１６により生成された第２冷却空気Ａ２は、第２ファン３２２により前方に送られた後、上側開口２２Ａ及び下側開口２３Ａの前に流れることにより、第２エアカーテンＣ２が生成される。上側開口２２Ａの前を流れるときの第２エアカーテンＣ２の空気の流速は、上側開口２２Ａの前を流れる第１エアカーテンＣ１の空気の流速と同じであることが好ましい。

第２エアカーテンＣ２の空気が冷凍保管庫２２の前を通過するとき、第１エアカーテンＣ１の空気と第２エアカーテンＣ２の空気との間で熱交換が行われる。この熱交換により、第２エアカーテンＣ２の空気の温度が冷蔵温度まで下がる。冷凍保管庫２２の前を通過した空気の一部は、ドレンパン２２３により冷凍保管庫２２の下側において後方に案内され、第１熱交換器４２０における熱交換に再利用される。このとき、延出部２２３Ａは、並行して流下する第１エアカーテンＣ１及び第２エアカーテンＣ２を再度２つに分離し、後側の比較的低温な空気が前方の冷蔵温度となった部分に流入することを防止する。

第１エアカーテンＣ１の空気との熱交換が行われた第２エアカーテンＣ２の空気は、下側開口２３Ａ全体を覆う。冷蔵保管庫２３の前を通過した第２エアカーテンＣ２の空気は、下方板状部材２３２及び後壁２１３により後方及び上方の順に流れた後、上ダクト３２１Ａに案内され、第２熱交換器４１６における熱交換に再利用される。

そして、最終的には、冷凍保管庫２２内の温度が冷凍温度（例えば、－２０℃）に調整されると共に、冷蔵保管庫２３内の温度が冷蔵温度（例えば、＋３℃）に調整される。

＜霜取り運転制御＞
次に、霜取り運転制御について説明する。図３Ｂは、霜取り運転制御時における冷媒の流れの説明図である。図４は、収納装置の霜取り運転制御時の状態を示す縦断面図である。

霜取り運転制御において、冷凍装置４の制御部４５は、第１三方弁４１４及び第２三方弁４２１を第２状態にする。図３Ｂに示されるように、第２状態では、第１三方弁４１４に流入する冷媒は、二点鎖線で示される配管４３２の一部を流れなくなる。また、第２三方弁４２１に流入する冷媒は、二点鎖線で示される配管４４０の一部を流れなくなる。したがって、冷媒は、第２冷媒回路Ｂ２を矢印Ｙで示す方向に流れることになり、圧縮機４１１から出た後、放熱熱交換器４１２、第１熱交換器４２０、第１絞り部４１８、ドレンパン用熱交換器４１９、第３絞り部４１７、第２熱交換器４１６、第２絞り部４１５の順に通過し、圧縮機４１１に戻る。

次に、制御部４５は、放熱熱交換器用ファン４１３及び第１ファン３１２の駆動を停止する一方で、第２ファン３２２を駆動させたままにする。このような制御により、図４に示されるように、第２エアカーテンＣ２の生成に用いられる第２冷却空気Ａ２及び第２エアカーテンＣ２を構成する空気が第２流路３２１を循環する一方で、第１エアカーテンＣ１の生成に用いられる第１冷却空気Ａ１及び第１エアカーテンＣ１を構成する空気が第１流路３１１を循環しない状態になる。制御部４５は、第１，第２絞り部４１８，４１５における冷媒の絞り量を冷却運転制御時よりも小さくするように、例えば絞り量を０に（弁を全開に）するように、第１，第２絞り部４１８，４１５を制御する。制御部４５は、第３絞り部４１７により絞られた冷媒と空気とを第２熱交換器４１６が熱交換したときに、冷凍温度よりも低い温度（例えば、－３０℃）の第２冷却空気Ａ２が生成されるように、つまり冷却運転制御時の第２冷却空気Ａ２の温度よりも低い温度の第２冷却空気Ａ２が生成されるように、第３絞り部４１７の絞り量を制御する。

以上のような制御が行われると、放熱熱交換器用ファン４１３の回転数が制御され、放熱熱交換器４１２から出てくる冷媒の温度は、５０℃程度になるように制御される。以下において、霜取り運転制御時に放熱熱交換器４１２から出てくる冷媒を「ウォームガス」という場合がある。ウォームガスは、第２三方弁４２１を通過して、第１熱交換器４２０に流入する。第１熱交換器４２０に着いた霜は、ウォームガスの熱により溶ける。ドレンパン２２３は、ウォームガスにより温められた第１熱交換器４２０により温められる。このとき、第１熱交換器４２０において、ウォームガスと空気との熱交換が行われるが、第１ファン３１２が停止しているため、ウォームガスにより温められた空気の第１エアカーテンＣ１は生成されない。

第１絞り部４１８の絞り量が０に設定されているため、第１熱交換器４２０の霜を溶かすことにより冷えて液化した冷媒は、そのままの温度（例えば、１５℃）でドレンパン用熱交換器４１９に流入する。そして、ドレンパン用熱交換器４１９に流入した冷媒とドレンパン２２３との熱交換により、ドレンパン２２３が温められる。その結果、ドレンパン２２３が凍結することが抑制される。また、ドレンパン用熱交換器４１９に流入した冷媒と冷蔵保管庫２３内の空気との熱交換により、冷蔵保管庫２３内が温められる。

第３絞り部４１７は、ドレンパン用熱交換器４１９で熱交換された冷媒を絞ることにより、冷媒の温度を更に下げる。第２熱交換器４１６は、第３絞り部４１７により温度が下げられた冷媒と空気とを熱交換することにより、第２冷却空気Ａ２を生成する。第２冷却空気Ａ２が第２ファン３２２により前方に送られることにより、第２エアカーテンＣ２が生成される。第２エアカーテンＣ２が冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３の前を通過することにより、冷凍保管庫２２における温度変化が抑制される。また、冷蔵保管庫２３の前を通過する第２エアカーテンＣ２の空気の温度は冷却運転制御のときよりも低い（例えば、－２０℃）が、冷蔵保管庫２３内の空気がドレンパン用熱交換器４１９内の冷媒との熱交換により温められているため、冷蔵保管庫２３における温度変化が抑制される。

第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒は、第２絞り部４１５でほとんど絞られることなく、又は、全く絞られずに、圧縮機４１１に戻る。

制御部４５は、図示されない温度センサの検出結果に基づく第１熱交換器４２０の温度、タイマの設定時間、霜取り状況の検知結果等に基づいて、霜取り運転制御を終了すると判定すると、第１，第２三方弁４１４，４２１、放熱熱交換器用ファン４１３、第１ファン３１２及び第１，第２，第３絞り部４１８，４１５，４１７を冷却運転制御時の状態に戻す。

＜第１実施形態の効果＞
冷凍装置４は、圧縮機４１１と、放熱熱交換器４１２と、第１絞り部４１８と、第１絞り部４１８で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより第１冷却空気Ａ１を生成する第１熱交換器４２０と、放熱熱交換器４１２及び第１絞り部４１８の間を流れる冷媒とドレンパン２２３とを熱交換することにより、ドレンパン２２３を温めるドレンパン用熱交換器４１９と、を備える。このような構成により、ドレンパン用熱交換器４１９は、第１冷却空気Ａ１により冷凍保管庫２２内が冷却されている間、常に、第１絞り部４１８で絞られる前の冷媒を用いた熱交換により、ドレンパンの２２３を温めることができる。したがって、第１熱交換器４２０をドレンパン２２３に近づけて配置しても、第１熱交換器４２０からの熱伝導によるドレンパン２２３の温度の低下を抑制することができ、冷凍保管庫２２の容積が小さくなることとドレンパン２２３の凍結とを抑制することができる。また、ヒータ等の加熱体を用いる構成の場合、凍結したドレンパン２２３の除霜時間が長くなり、加熱体の発熱に伴い冷凍保管庫２２の温度が上昇するおそれがあるが、第１実施形態の構成では、加熱体を用いることなくドレンパン２２３の凍結を抑制することができるため、冷凍保管庫２２の温度上昇を抑制することができる。したがって、冷凍保管庫２２内の物品Ｚが溶けたり、物品Ｚの品質が落ちたりすることを抑制することができる。また、加熱体を用いることなくドレンパン２２３の凍結を抑制できるため、消費電力の増加を抑制することができる。

冷凍装置４は、第２絞り部４１５と、第２絞り部４１５で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより第２冷却空気Ａ２を生成する第２熱交換器４１６と、を更に備える。このような構成により、ドレンパン用熱交換器４１９は、第１冷却空気Ａ１を用いた冷凍保管庫２２内の冷却と、第２冷却空気Ａ２を用いた冷蔵保管庫２３内の冷却と、が行われている間、常に、ドレンパン２２３が凍結しないように、ドレンパン２２３を温めることができる。また、ドレンパン２２３が温められるため、ドレンパン２２３と冷蔵保管庫２３内との温度差を小さくすることができ、結露の発生を抑制することができる。したがって、結露により、第１熱交換器４２０からの熱伝導により冷やされたドレンパン２２３が凍結したり、冷蔵保管庫２３内の物品Ｚが濡れたり、物品Ｚの品質が落ちたりすることを抑制することができる。

ドレンパン用熱交換器４１９は、配管４３７の一部の部位により構成されている。このため、配管とは別体で構成された熱交換器を用いることなく、更に簡単な構成でドレンパン２２３凍結することを抑制できる。

配管４３７におけるドレンパン用熱交換器４１９を構成する部位は、ドレンパン２２３の下面に接触するように配置されている。このため、ドレンパン２２３における熱伝導により、ドレンパン２２３をほぼ均等に加熱することができ、ドレンパン２２３が局所的に凍結することを防止できる。また、ドレンパン用熱交換器４１９がドレン水に接触しないので、配管４３７の材料として一般的に用いられる銅を適用すると共に、ドレンパン２２３の材料として一般的に用いられる鉄を適用しても、ドレンパン用熱交換器４１９が腐食することを抑制することができる。

冷凍装置４は、第１冷媒回路Ｂ１と、第２冷媒回路Ｂ２と、切替部４２２と、制御部４５と、を更に備える。制御部４５は、冷媒が第１冷媒回路Ｂ１を流れるように切替部４２２を制御する冷却運転制御と、冷媒が第２冷媒回路Ｂ２を流れるように切替部４２２を制御する霜取り運転制御と、を行う。このため、冷却運転制御において、第１，第２冷却空気Ａ１，Ａ２を用いて冷凍保管庫２２内及び冷蔵保管庫２３内を冷却することができる。また、霜取り運転制御において、第１熱交換器４２０の霜取りを行うことができると共に、第２冷却空気Ａ２を用いて冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３における温度変化を抑制することができる。したがって、ヒータ、又は、温風を流すファン等の構成を用いることなく、冷媒の流路を切り替えるとともに、冷凍回路４１の制御状態を変更するだけの簡単な構成で、第１熱交換器４２０の霜取りを行うことができる。また、冷却運転制御及び霜取り運転制御の両方の制御において、ドレンパン用熱交換器４１９により、ドレンパン２２３の凍結を抑制することができる。また、霜取り運転制御時には、ウォームガスにより温められた第１熱交換器４２０によりドレンパン２２３を上方から温めることができると共に、ドレンパン用熱交換器４１９によりドレンパン２２３を下方から温めることができる。特に、制御部４５が切替部４２２を制御するため、収納装置１の管理者が切替部４２２を操作することなく、冷凍装置４に冷却運転制御又は霜取り運転制御を行わせることができる。

冷凍装置４は、第３絞り部４１７を更に備える。制御部４５は、冷却運転制御を行う場合、冷媒を絞るように第１絞り部４１８及び第２絞り部４１５を制御する一方で、冷媒を絞らないように第３絞り部４１７を制御し、霜取り運転制御を行う場合、冷媒を絞るように第３絞り部４１７を制御する一方で、冷媒を絞らないように第１絞り部４１８を制御する。このように、霜取り運転制御を行う際に、第１絞り部４１８で冷媒を絞らないようにすることにより、温度が高い冷媒をドレンパン用熱交換器４１９に流すことができ、ドレンパン２２３を効率良く温めることができる。また、霜取り運転制御を行う際に、第３絞り部４１７で冷媒を絞って冷媒の温度を下げることにより、第２熱交換器４１６において、適切な温度の第２冷却空気Ａ２を生成することができる。

［第２実施形態］
次に、本開示の第２実施形態について説明する。

＜収納装置の構成＞
まず、収納装置の構成について説明する。図５は、冷凍装置のブロック図である。図６は、ドレンパン用熱交換器の構成を示す模式図である。なお、図１に示されるように、第１実施形態の収納装置１と、第２実施形態の収納装置１Ａとの相違点は、冷凍装置４のドレンパン用熱交換器４２３の構成なので、ドレンパン用熱交換器４２３の構成を中心に説明する。また、図５は、冷凍装置の各構成の実際の形状、大小関係、又は、位置関係を表すものではない。また、図６に示されるドレンパン２２３、第１熱交換器４２０及びドレンパン用熱交換器４２３以外の各構成の位置関係は、実際の位置関係を表すものではない。

図５及び図６に示されるように、配管４３７におけるドレンパン用熱交換器４２３を構成する部位は、一端同士及び他端同士がそれぞれ接続された第１分岐管４３７Ｂ及び第２分岐管４３７Ｃを備える。第１分岐管４３７Ｂ及び第２分岐管４３７Ｃは、ドレンパン２２３の下面に接触し、且つ、左右方向に並ぶように配置されている。

第１分岐管４３７Ｂ及び第２分岐管４３７Ｃの一端は接続位置Ｐ１で接続され、他端は接続位置Ｐ２で接続されている。第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒は、接続位置Ｐ１を介して第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃに流入し、接続位置Ｐ２を介して第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃから流出する。第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃは、第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１と、第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２と、をそれぞれ備える。第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１は、第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃの一端（接続位置Ｐ１）から流入した冷媒を、図６に矢印Ｙ１で示される後方向に案内するように構成されている。第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２は、第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１よりもドレンパン２２３の中央側に配置されている。第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２は、第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１により後方向に案内された冷媒を、矢印Ｙ２で示される前方向に案内して他端（接続位置Ｐ２）に導くように構成されている。矢印Ｙ１で示される後方向は、本開示の第１方向の一例であり、矢印Ｙ２で示される前方向は、本開示の第２方向の一例である。

なお、例えば、第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃを、前後方向に並ぶように配置して、第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒を、右方向及び左方向のうち一方の方向（第１方向）に案内した後に、ドレンパン２２３の中央側において右方向及び左方向のうち他方の方向（第２方向）に案内してから、第１絞り部４１８に導くように構成しても良い。

＜収納装置の動作＞
次に、収納装置１Ａの動作として、冷却運転制御及び霜取り運転制御について説明する。なお、第１実施形態と第２実施形態の相違点はドレンパン用熱交換器４２３によるドレンパン２２３の加温状態であるため、当該相違点を中心に説明する。

＜冷却運転制御＞
まず、冷却運転制御について説明する。冷却運転制御において、冷凍装置４の制御部４５は、冷凍回路４１及び第１，第２ファン３１２，３２２を第１実施形態の冷却運転制御と同様に制御する。この制御により、第１実施形態の冷却運転制御が行われたときと同様に、冷凍保管庫２２内の温度が冷凍温度に調整されると共に、冷蔵保管庫２３内の温度が冷蔵温度に調整される。

冷却運転制御において、第３絞り部４１７の絞り量が０に設定されているため、第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒は、ほぼそのままの温度（例えば、１５℃）でドレンパン用熱交換器４２３を構成する第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃの一端に流入する。そして、第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃに流入した冷媒は、まず、第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１により後方向に案内される。第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１において冷媒とドレンパン２２３との熱交換が行われるため、ドレンパン２２３の左右両端側の部位が温められる。

第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１により後方向に案内された冷媒は、第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２により前方向に案内される。第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２において冷媒とドレンパン２２３との熱交換が行われるため、ドレンパン２２３の左右方向の中央の部位が温められる。第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２での熱交換には、第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１での熱交換に利用された冷媒、つまり、第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１での熱交換に利用された冷媒よりも低い温度の冷媒が用いられる。このため、ドレンパン２２３の左右方向の中央の部位の熱交換による入熱量は、左右両端側の部位の熱交換による入熱量よりも少なくなるとも考えられる。しかし、ドレンパン２２３の右端側の部位は、第１外側部位４３７Ｂ１を流れる冷媒により温められ、左端側の部位は、第２外側部位４３７Ｃ１を流れる冷媒により温められる一方で、中央の部位は、第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２をそれぞれ流れる冷媒により温められる。したがって、ドレンパン２２３の左右方向の中央の部位の入熱量と、左右両端側の部位の入熱量とを、ほぼ同じにすることができる。

ドレンパン２２３との熱交換が行われた冷媒は、第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃの他端を介して、第１絞り部４１８に導かれる。第１絞り部４１８に導かれる冷媒の温度は、例えば３℃である。

＜霜取り運転制御＞
次に、霜取り運転制御について説明する。霜取り運転制御において、冷凍装置４の制御部４５は、冷凍回路４１及び第１，第２ファン３１２，３２２を第１実施形態の霜取り運転制御と同様に制御する。この制御により、第１実施形態の霜取り運転制御が行われたときと同様に、第１熱交換器４２０の霜取りが行われると共に、冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３における温度変化が抑制される。

霜取り運転制御において、第１絞り部４１８の絞り量が０に設定されているため、第１熱交換器４２０の霜を溶かすことにより冷えて液化した冷媒は、そのままの温度（例えば、１５℃）でドレンパン用熱交換器４２３を構成する第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃの他端に流入する。そして、第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃに流入した冷媒は、まず、第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２により後方向に案内される。第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２において冷媒とドレンパン２２３との熱交換が行われるため、ドレンパン２２３の左右方向の中央の部位が温められる。

第１，第２内側部位４３７Ｂ２，４３７Ｃ２により後方向に案内された冷媒は、第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１により前方向に案内される。第１，第２外側部位４３７Ｂ１，４３７Ｃ１において冷媒とドレンパン２２３との熱交換が行われるため、ドレンパン２２３の左右両端側の部位が温められる。

第１熱交換器４２０の霜取りが進行するにしたがって、第１熱交換器４２０内のウォームガスからの熱により、第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃ内の冷媒の温度が高くなる。ドレンパン２２３との熱交換が行われた冷媒は、第１，第２分岐管４３７Ｂ，４３７Ｃの一端を介して、第３絞り部４１７に導かれる。

＜第２実施形態の効果＞
第２実施形態の収納装置１Ａによれば、第１実施形態の収納装置１と同様の効果に加えて、以下のような効果を奏することができる。ドレンパン用熱交換器４２３を構成する第１分岐管４３７Ｂは、第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒を、後方向に案内した後に、第２分岐管４３７Ｃ側において前方向に案内してから、第１絞り部４１８に導くように構成されている。また、第２分岐管４３７Ｃは、第２熱交換器４１６で熱交換された冷媒を、後方向に案内した後に、第１分岐管４３７Ｂ側において前方向に案内してから、第１絞り部４１８に導くように構成されている。このような構成により、上述されたように、ドレンパン２２３の左右方向の中央の部位の入熱量と、左右両端側の部位の入熱量とを、ほぼ同じにすることができ、ドレンパン２２３全体を均一に温めることができる。

［第３実施形態］
次に、本開示の第３実施形態について説明する。

＜収納装置の構成＞
まず、収納装置の構成について説明する。図７は、収納装置の冷却運転制御時の状態を示す縦断面図である。なお、図７に示されるように、第１実施形態の収納装置１と、第３実施形態の収納装置１Ｂとの相違点は、下側背板２３３及び第３ファン３３が配置されている点と、後方板状部材２２５の形状なので、これらの相違点を中心に説明する。また、第３実施形態では、収納装置１Ｂに、第１実施形態のドレンパン用熱交換器４１９が配置されている構成を例示するが、第２実施形態のドレンパン用熱交換器４２３が配置されていても良い。

下側背板２３３は、冷蔵保管庫２３を構成し、冷蔵保管庫２３の内部空間と、冷蔵保管庫２３の後側に位置する部位とを仕切る。下側背板２３３は、ドレンパン２２３と、左右の側壁２１４と、一番下の棚２３１とで囲まれる後側の開口のうち、最上部の所定範囲以外の部位を塞ぐように設けられている。下側背板２３３の上端とドレンパン２２３の下面との間の領域は、循環用貫通孔２３３Ａとして機能する。循環用貫通孔２３３Ａは、本開示の貫通孔の一例である。

第３ファン３３は、エアカーテン生成部３を構成する。第３ファン３３は、第２流路３２１における冷蔵保管庫２３の下側の部位に位置するように、下方板状部材２３２に配置され、第２エアカーテンＣ２の空気、及び、循環空気Ａ３を後方に送る。

後方板状部材２２５は、第１実施形態の後方板状部材２２４よりも下方に長い形状に形成されている。具体的に、後方板状部材２２５は、その中央がドレンパン２２３の後端に接続され、その下端が一番下の棚２３１とほぼ同じ高さ位置に位置するように形成されている。冷蔵保管庫２３の一番下の棚２３１、下方板状部材２３２、下側背板２３３、後方板状部材２２５、ドレンパン２２３、循環用貫通孔２３３Ａ、及び、左右の側壁２１４は、循環流路３４を構成する。循環流路３４は、第３ファン３３により送られる空気を循環空気Ａ３として、冷蔵保管庫２３内の後側、上側、前側及び下側で循環させる。第３実施形態の第２流路３２１における冷蔵保管庫２３の後側の部位は、筐体２１の内部空間のうち、後方板状部材２２５よりも後側、且つ、後壁２１３よりも前側の空間により構成されている。

＜収納装置の動作＞
次に、収納装置１Ｂの動作として、冷却運転制御及び霜取り運転制御について説明する。

＜冷却運転制御＞
まず、冷却運転制御について説明する。冷却運転制御の開始時において、冷凍装置４の制御部４５は、冷凍回路４１及び第１，第２ファン３１２，３２２を第１実施形態の冷却運転制御と同様に制御する一方で、第３ファン３３を駆動させない。この制御により、第１実施形態の冷却運転制御が行われたときと同様に、第１エアカーテンＣ１の生成に用いられる第１冷却空気Ａ１及び第１エアカーテンＣ１を構成する空気が第１流路３１１を循環すると共に、第２エアカーテンＣ２の生成に用いられる第２冷却空気Ａ２及び第２エアカーテンＣ２を構成する空気が第２流路３２１を循環する。これらの循環により、冷凍保管庫２２内の温度が冷凍温度に調整されると共に、冷蔵保管庫２３内の温度が冷蔵温度に調整される。

冷凍装置４の制御部４５は、図示されない温度センサの検出結果に基づいて、冷蔵保管庫２３内の温度が冷蔵温度（例えば、３±２℃）未満になったと判定した場合、冷凍回路４１及び第１，第２ファン３１２，３２２の制御状態を維持したまま、第３ファン３３の駆動を開始する。この制御により、下方板状部材２３２に沿って流れる空気の流速は、第３ファン３３により速くなる。図７に示されるように、第３ファン３３を通過した空気は、その一部が第２流路３２１に流れて、第２冷却空気Ａ２の生成に再利用される一方で、残りが循環空気Ａ３として循環流路３４に流れる。

循環流路３４に流れた循環空気Ａ３は、循環用貫通孔２３３Ａを通過して前方に流れ、下側開口２３Ａに到達すると、第２エアカーテンＣ２の空気と共に下側に流れる。そして、下方板状部材２３２に到達した空気は、第３ファン３３を通過した後、その一部が第２冷却空気Ａ２の生成に再利用される一方で、残りが循環空気Ａ３として循環流路３４に流れる。このように、冷却運転制御では、循環空気Ａ３が循環流路３４を循環する。

循環空気Ａ３が冷蔵保管庫２３の上側の部位を通過する際の影響により、ドレンパン用熱交換器４１９内の冷媒とドレンパン２２３との熱交換が促進され、ドレンパン２２３の凍結がより抑制される。また、循環空気Ａ３が冷蔵保管庫２３の上側の部位を通過する際、循環空気Ａ３とドレンパン用熱交換器４１９内の冷媒との熱交換が行われ、循環空気Ａ３の温度が上昇する。この温度が上昇した循環空気Ａ３が下側開口２３Ａの前を通過することにより、冷蔵保管庫２３内が加温され、冷蔵保管庫２３内の温度が冷蔵温度に維持される。また、循環空気Ａ３の循環により、冷蔵保管庫２３内の温度ムラの発生が抑制される。

＜霜取り運転制御＞
次に、霜取り運転制御について説明する。図８は、収納装置の霜取り運転制御時の状態を示す縦断面図である。

霜取り運転制御において、冷凍装置４の制御部４５は、冷凍回路４１及び第１，第２ファン３１２，３２２を第１実施形態の霜取り運転制御と同様に制御する一方で、第３ファン３３を駆動させる。この制御により、図８に示されるように、第１実施形態の霜取り運転制御が行われたときと同様に、第２エアカーテンＣ２の生成に用いられる第２冷却空気Ａ２及び第２エアカーテンＣ２を構成する空気が第２流路３２１を循環する一方で、第１エアカーテンＣ１の生成に用いられる第１冷却空気Ａ１及び第１エアカーテンＣ１を構成する空気が第１流路３１１を循環しない状態となる。そして、第１熱交換器４２０の霜取りが行われると共に、冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３における温度変化が抑制される。

また、第３実施形態の冷却運転制御が行われたときと同様に、循環空気Ａ３が循環流路３４を循環する。このため、ドレンパン用熱交換器４１９内の冷媒とドレンパン２２３との熱交換が促進され、ドレンパン２２３の凍結がより抑制されると共に、温度が上昇した循環空気Ａ３が下側開口２３Ａの前を通過することにより、冷蔵保管庫２３内の温度が冷蔵温度に維持される。また、第１熱交換器４２０からの熱伝導により冷やされたドレンパン２２３（例えば－２０℃）と、冷蔵保管庫２３内の空気（例えば、＋３℃）との温度差により、結露が発生する恐れがあるが、循環空気Ａ３が循環しているため、結露の発生が抑制される。

制御部４５は、第１熱交換器４２０の温度、タイマの設定時間、霜取り状況の検知結果等に基づいて、霜取り運転制御を終了すると判定すると、第１，第２三方弁４１４，４２１、放熱熱交換器用ファン４１３、第１ファン３１２及び第１，第２，第３絞り部４１８，４１５，４１７を冷却運転制御時の状態に戻す一方で、第３ファン３３の駆動を継続する。霜取り運転制御終了直後において、第１熱交換器４２０及びドレンパン２２３のうち少なくとも一方が、ドレン水により濡れている場合がある。この状態で、冷却運転制御を再開すると、第１熱交換器４２０からの熱伝導により、ドレン水が凍結する恐れがある。本第３実施形態では、冷却運転制御の再開時に第３ファン３３の駆動を継続するため、循環空気Ａ３により、ドレンパン用熱交換器４１９内の冷媒とドレンパン２２３との熱交換が促進され、ドレン水が凍結することが抑制される。制御部４５は、例えば、タイマの設定時間に基づいて、第１熱交換器４２０に付着したドレン水がドレンパン２２３に落ちて、ドレンパン２２３から排出されたと判定した場合、第３ファン３３の駆動を停止する。

＜第３実施形態の効果＞
第３実施形態の収納装置１Ｂによれば、第１実施形態の収納装置１と同様の効果に加えて、以下のような効果を奏することができる。収納装置１Ｂは、冷蔵保管庫２３の内部空間と、冷蔵保管庫２３の後側に位置する部位とを仕切る下側背板２３３を備える。下側背板２３３とドレンパン２２３との間には、循環用貫通孔２３３Ａが形成されている。第２流路３２１における冷蔵保管庫２３の下側に位置する部位には、第３ファン３３が配置されている。このような構成において、冷却運転制御時に第３ファン３３を駆動することにより、上述されたように、循環空気Ａ３が冷蔵保管庫２３の上側の部位を通過する際の影響で、ドレンパン用熱交換器４１９内の冷媒とドレンパン２２３との熱交換を促進することができ、ドレンパン２２３の凍結をより抑制することができる。また、循環空気Ａ３が冷蔵保管庫２３の上側の部位を通過する際、循環空気Ａ３の温度がドレンパン用熱交換器４１９内の冷媒との熱交換により上昇するため、冷蔵保管庫２３内を加温して、冷蔵保管庫２３内の温度を冷蔵温度に維持することができる。

［実施形態の変形例］
本開示は、これまでに説明した実施形態に示されたものに限られないことはいうまでもなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の変形を加えることができる。また、上記実施形態及び以下に示す変形例は、正常に機能する限り、どのように組み合わせても良い。

例えば、第１実施形態において、冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３の両方を有する収納装置１にドレンパン用熱交換器４１９を配置した構成を例示したが、図９に示されるように、冷蔵保管庫２３を有さずに、冷凍保管庫２２（本開示の冷却保管庫）のみを有する収納装置１Ｃにドレンパン用熱交換器４１９を設けても良い。この場合、第２流路３２１、第２ファン３２２、及び、第２熱交換器４１６が不要になる。また、図１０に示されるように、冷凍装置４Ｃの冷凍回路４１Ｃは、第１実施形態の冷凍回路４１に存在する第２絞り部４１５及び第２熱交換器４１６を備えずに、配管４３３の他端を第３絞り部４１７に接続するように構成される。なお、第２実施形態のドレンパン用熱交換器４２３を、図９及び図１０に示されるような冷凍保管庫２２のみを有する収納装置１Ｃに適用しても良い。また、図９及び図１０に示される構成において、第２冷却空気Ａ２を生成するように第１絞り部４１８及び第１熱交換器４２０を制御して、冷凍保管庫２２を冷蔵保管庫（本開示の冷却保管庫）として機能させても良い。

ドレンパン用熱交換器４１９，４２３を、配管４３７の一部の部位により構成された場合を例示したが、配管４３７とは別体で構成された熱交換器を適用しても良い。

ドレンパン用熱交換器４１９，４２３を、ドレンパン２２３の下面に接触するように配置した構成を例示したが、ドレンパン２２３との間に存在する空気を介してドレンパン２２３との熱交換を行うことができるように、ドレンパン２２３から離れた位置に配置しても良い。また、腐食性が低い材料で構成されたドレンパン用熱交換器４１９，４２３を、ドレンパン２２３上に配置しても良い。

第１，第２三方弁４１４，４２１を第１状態又は第２状態に切り替えを、制御部４５が行う構成を例示したが、収納装置１，１Ａ，１Ｂの管理者が行っても良い。

冷凍回路４１に、第１，第２三方弁４１４，４２１及び第１，第２バイパス配管４３４，４４１を設けずに、第１冷媒回路Ｂ１のみで冷媒を循環させても良い。この場合、第２冷媒回路Ｂ２を用いる霜取り運転制御を行うことができなくなるため、第３絞り部４１７を設けなくても良い。

冷凍装置４を、冷凍保管庫２２及び冷蔵保管庫２３の前側の開口を閉じる扉が存在しない収納装置１，１Ａ，１Ｂに適用した構成を例示したが、前記扉が存在する冷蔵庫等の収納装置に適用しても良い。

本開示は、冷凍装置及び収納装置に適用できる。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 収納装置
２ 本体部
３ エアカーテン生成部
４，４Ｃ 冷凍装置
２１ 筐体
２２ 冷凍保管庫
２２Ａ 上側開口
２３ 冷蔵保管庫
２３Ａ 下側開口
３１ 第１エアカーテン生成部
３２ 第２エアカーテン生成部
３３ 第３ファン
３４ 循環流路
４１，４１Ｃ 冷凍回路
４５ 制御部
２１１ 上壁
２１２ 底壁
２１３ 後壁
２１４ 側壁
２２１，２３１ 棚
２２２ 上側背板
２２３ ドレンパン
２２３Ａ 延出部
２２４，２２５ 後方板状部材
２３２ 下方板状部材
２３３ 下側背板
２３３Ａ 循環用貫通孔
３１１ 第１流路
３１２ 第１ファン
３２１ 第２流路
３２１Ａ 上ダクト
３２１Ｂ ダクト突出部
３２２ 第２ファン
４１１ 圧縮機
４１２ 放熱熱交換器
４１３ 放熱熱交換器用ファン
４１４ 第１三方弁
４１５ 第２絞り部
４１６ 第２熱交換器
４１７ 第３絞り部
４１８ 第１絞り部
４１９，４２３ ドレンパン用熱交換器
４２０ 第１熱交換器
４２１ 第２三方弁
４２２ 切替部
４３１，４３２，４３３，４３５，４３６，４３７，４３８，４３９，４４０ 配管
４３４ 第１バイパス配管
４３７Ａ 折り返し部
４３７Ｂ 第１分岐管
４３７Ｂ１ 第１外側部位
４３７Ｂ２ 第１内側部位
４３７Ｃ 第２分岐管
４３７Ｃ１ 第２外側部位
４３７Ｃ２ 第２内側部位
４４１ 第２バイパス配管
Ａ１ 第１冷却空気
Ａ２ 第２冷却空気
Ａ３ 循環空気
Ｂ１ 第１冷媒回路
Ｂ２ 第２冷媒回路
Ｃ１ 第１エアカーテン
Ｃ２ 第２エアカーテン
Ｐ１，Ｐ２ 接続位置
Ｚ 物品

Claims (12)

1. 冷却保管庫内の物品を冷却するための冷却空気を生成する冷凍装置であって、
   導入される冷媒を圧縮する圧縮機と、
   前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱熱交換器と、
   前記放熱熱交換器で冷却された冷媒を絞る第１絞り部と、
   前記第１絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記冷却空気を生成する第１熱交換器と、
   前記第１熱交換器のドレン水を受けるドレンパンと前記放熱熱交換器及び前記第１絞り部の間を流れる冷媒とを熱交換することにより、前記ドレンパンを温めるドレンパン用熱交換器と、を備える、
   冷凍装置。
2. 前記冷却保管庫は、前記冷却空気を構成する第１冷却空気により冷凍温度に冷やされる冷凍保管庫と、前記冷却空気を構成する第２冷却空気により冷蔵温度に冷やされる冷蔵保管庫と、を備え、
   前記冷凍装置は、
   前記放熱熱交換器と前記第１絞り部との間を流れる冷媒を絞る第２絞り部と、
   前記第２絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記第２冷却空気を生成する第２熱交換器と、を更に備え、
   前記第１絞り部は、前記第２熱交換器で冷却された冷媒を絞り、
   前記ドレンパン用熱交換器は、前記第２熱交換器と前記第１絞り部との間を流れる冷媒を熱交換により冷却し、
   前記第１熱交換器は、前記第１絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記第１冷却空気を生成する、
   請求項１に記載の冷凍装置。
3. 前記ドレンパン用熱交換器は、冷媒を流すための配管により構成されている、
   請求項２に記載の冷凍装置。
4. 前記配管における前記ドレンパン用熱交換器を構成する部位は、前記ドレンパンの下面に配置されている、
   請求項３に記載の冷凍装置。
5. 前記配管における前記ドレンパン用熱交換器を構成する部位は、互いに隣接するように配置され、一端同士及び他端同士がそれぞれ接続された第１分岐管及び第２分岐管を備え、
   前記第１分岐管は、前記第２熱交換器で熱交換された冷媒を、第１方向に案内した後に、前記第２分岐管側において前記第１方向と反対の第２方向に案内してから前記第１絞り部に導くように構成され、
   前記第２分岐管は、前記第２熱交換器で熱交換された冷媒を、前記第１方向に案内した後に、前記第１分岐管側において前記第２方向に案内してから前記第１絞り部に導くように構成されている、
   請求項４に記載の冷凍装置。
6. 前記圧縮機で圧縮された冷媒が、前記圧縮機、前記放熱熱交換器、前記第２絞り部、前記第２熱交換器、前記ドレンパン用熱交換器、前記第１絞り部、前記第１熱交換器の順に通過して、前記圧縮機に戻るように構成された第１冷媒回路と、
   前記圧縮機で圧縮された冷媒が、前記圧縮機、前記放熱熱交換器、前記第１熱交換器、前記第１絞り部、前記ドレンパン用熱交換器、前記第２熱交換器、前記第２絞り部の順に通過して、前記圧縮機に戻るように構成された第２冷媒回路と、
   冷媒が、前記第１冷媒回路を流れる状態、又は、前記第２冷媒回路を流れる状態に切り替える切替部と、を更に備える、
   請求項２から５のいずれか一項に記載の冷凍装置。
7. 前記圧縮機で圧縮された冷媒が前記第１冷媒回路を流れるように前記切替部を制御して、前記第１冷却空気及び前記第２冷却空気を生成する第１運転制御と、
   前記圧縮機で圧縮された冷媒が前記第２冷媒回路を流れるように前記切替部を制御して、前記第２冷却空気を生成するとともに、前記第１熱交換器の霜を溶かす第２運転制御と、を行う制御部を更に備える、
   請求項６に記載の冷凍装置。
8. 前記第２熱交換器と前記ドレンパン用熱交換器との間を流れる冷媒を絞る第３絞り部を更に備え、
   前記制御部は、
   前記第１運転制御を行う場合、冷媒を絞るように前記第１絞り部及び前記第２絞り部を制御する一方で、冷媒を絞らないように前記第３絞り部を制御し、
   前記第２運転制御を行う場合、冷媒を絞るように前記第３絞り部を制御する一方で、冷媒を絞らないように前記第１絞り部を制御する、
   請求項７に記載の冷凍装置。
9. 冷却保管庫と、
   前記冷却保管庫内の物品を冷却するための冷却空気を生成する冷凍装置と、
   ドレン水を受けるドレンパンと、を備え、
   前記冷凍装置は、
   導入される冷媒を圧縮する圧縮機と、
   前記圧縮機で圧縮された冷媒を冷却する放熱熱交換器と、
   前記放熱熱交換器で冷却された冷媒を絞る第１絞り部と、
   前記第１絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記冷却空気を生成する第１熱交換器と、
   前記第１熱交換器のドレン水を受ける前記ドレンパンと前記放熱熱交換器及び前記第１絞り部の間を流れる冷媒とを熱交換することにより、前記ドレンパンを温めるドレンパン用熱交換器と、を備える、
   収納装置。
10. 前記冷却保管庫は、
    前記冷却空気を構成する第１冷却空気により冷凍温度で保管される物品を出し入れ可能な上側開口を前側に有する冷凍保管庫と、
    前記冷却空気を構成する第２冷却空気により冷蔵温度で保管される物品を出し入れ可能な下側開口を前側に有し、前記冷凍保管庫の下方に配置された冷蔵保管庫と、を備え、
    前記冷凍装置は、
    前記放熱熱交換器と前記第１絞り部との間を流れる冷媒を絞る第２絞り部と、
    前記第２絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記第２冷却空気を生成する第２熱交換器と、を更に備え、
    前記第１絞り部は、前記第２熱交換器で冷却された冷媒を絞り、
    前記ドレンパン用熱交換器は、前記第２熱交換器と前記第１絞り部との間を流れる冷媒を熱交換により冷却し、
    前記第１熱交換器は、前記第１絞り部で絞られた冷媒と空気とを熱交換することにより前記第１冷却空気を生成し、
    前記収納装置は、
    前記上側開口を覆うことにより前記冷凍保管庫内を冷却する第１エアカーテンを前記第１冷却空気を用いて生成すると共に、前記下側開口を覆うことにより前記冷蔵保管庫内を冷却する第２エアカーテンを前記第２冷却空気を用いて生成するエアカーテン生成部を更に備える、
    請求項９に記載の収納装置。
11. 前記エアカーテン生成部は、
    前記上側開口の前側、前記冷凍保管庫の下側、後側及び上側を、前記第１冷却空気及び前記第１エアカーテンを構成する空気が循環するように構成された第１流路と、
    前記上側開口及び前記下側開口の前側、前記冷蔵保管庫の下側、前記冷蔵保管庫及び前記冷凍保管庫の後側、並びに、前記冷凍保管庫の上側を、前記第２冷却空気及び前記第２エアカーテンを構成する空気が循環するように構成された第２流路と、
    前記ドレンパン上に載置された第１ファンと、
    前記第２流路における前記冷凍保管庫の上側に位置する部位に、前記第２熱交換器と共に配置された第２ファンと、を更に備え、
    前記ドレンパンは、前記冷凍保管庫と前記冷蔵保管庫との間において、前記第１流路における前記冷凍保管庫の下側の部位を構成するように配置され、
    前記第１熱交換器は、前記ドレンパン上に載置され、
    前記第１ファンは、前記第１熱交換器での熱交換により得られた前記第１冷却空気を後側に送るように配置され、
    前記第２ファンは、前記第２熱交換器での熱交換により得られた前記第２冷却空気を前方に送るように配置されている、
    請求項１０に記載の収納装置。
12. 前記収納装置は、前記冷蔵保管庫の内部空間と前記第２流路における前記冷蔵保管庫の後側に位置する部位とを仕切る下側背板を更に備え、
    前記エアカーテン生成部は、前記第２流路における前記冷蔵保管庫の下側に位置する部位に配置され、前記第２エアカーテンを構成する空気を後方に送る第３ファンを更に備え、
    前記ドレンパン用熱交換器は、前記ドレンパンの下面に配置され、
    前記下側背板には、前記第３ファンにより送られた前記下側背板よりも後側を流れる空気の一部を、前記ドレンパンの下側且つ前記冷蔵保管庫の上側の領域を介して、前記下側開口へ導く貫通孔が形成されている、
    請求項１１に記載の収納装置。

Images