JP2565270B2 - オープンショーケースの除霜制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、商品を冷蔵、展示す
るオープンショーケースに関し、更に詳しくはこのオー
プンショーケースを１台の冷凍機に複数台連結して一つ
の運転系統を構成する場合における冷却器の除霜制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】オープンショーケースは一般に１台の冷
凍機に複数台のオープンショーケースが連結されて一つ
の運転系統を構成するが、図７はこれを概念的に示すも
のである。すなわち、図示の場合、２台のオープンショ
ーケース１Ａ及び１Ｂが１台の冷凍機２に互いに並列に
連結され、冷凍機２から液管３を通して送られた液冷媒
は各々の電磁弁４Ａ，４Ｂ、膨張弁５Ａ，５Ｂを介して
冷却器６Ａ，６Ｂに同時に供給され、ここで蒸発して庫
内を冷却した後、ガス管７を通して冷凍機２に回収され
るようになっている。

【０００３】冷却機６Ａ，６Ｂには時間と共に霜が付着
し冷却効率が低下するので、ある時刻に達すると後述す
るデフロストタイマから信号を送って冷凍機２を停止さ
せ、デフロストヒータ８Ａ，８Ｂに通電して除霜を行
う。図４は図７に示した運転系統の庫外単線結線図で、
動力盤９から３相２００Ｖの動力線１０がオープンショ
ーケース１Ａ及び冷凍機２に配線され、制御盤１１から
単相２００Ｖの制御線１２がオープンショーケース１Ａ
及び１Ｂにそれぞれ配線されている。１３はデフロスト
タイマで、制御盤１１内に配置されている。なお、図示
しないが、庫内照明、防露ヒータ、ファンモータなどの
電源として、単相１００Ｖの動力線が動力盤９から各オ
ープンショーケース１Ａ，１Ｂに別途配線されている。

【０００４】図５は図４に対応する除霜制御回路図で、
図５（Ａ）はシーケンス回路図、図５（Ｂ）はオープン
ショーケースの内部接続図である。以下、これについて
説明する。図において、１４は冷凍機２をＯＮ、ＯＦＦ
する電磁接触器で、冷凍機２に内蔵の過熱防止用サーモ
スタット（インターナルサーモ）の常閉接点４９ｃ、電
磁接触器１４に内蔵のサーマルリレーの常閉接点５１
ｃ、冷凍機２の吐出側（高圧側）に挿入された高圧圧力
スイッチの常閉接点６３Ｈ、同じく吸込側（低圧側）に
挿入された低圧圧力スイッチの常閉接点６３Ｌ、及びデ
フロストヒータ８Ａ，８ＢをＯＮ、ＯＦＦする電磁接触
器１５の常閉接点５２Ｈの直列回路と直列に、単相２０
０Ｖの制御線１２に接続されている。

【０００５】デフロストタイマ１３は１〜４及びＸ，Ｎ
の６つの端子を備え、端子１−３間に常開接点１３ａで
開閉され、端子２−４間は常閉接点１３ｂで開閉される
ようになっている。また、端子１−２間は渡り線１３ｃ
で導通され、端子３−Ｘ間には自己保持コイル１３ｄが
接続されている。そして、駆動部１３ｅは端子１及びＮ
を介して制御線１２にそれぞれ接続されている。

【０００６】一方、オープンショーケース１Ａ及び１Ｂ
には、庫内温度制御用サーモスタット（温調サーモ）１
６Ａ，１６Ｂ、除霜制御用サーモスタット（除霜サー
モ）１７Ａ，１７Ｂ、警報出力用サーモスタット（警報
サーモ）１８Ａ，１８Ｂなどがそれぞれ搭載されてい
る。そして、デフロストタイマ１３の端子４と制御線１
２の一方との間には温調サーモ１６Ａ，１６Ｂと電磁弁
４Ａ，４Ｂとの直列回路がＯＲ接続され、同じく端子Ｘ
と制御線１２の一方との間には除霜サーモ１７Ａ，１７
ＢがＯＲ接続されている。ここで、図５において、１９
及び２０はそれぞれ制御盤１１及びオープンショーケー
ス１Ａ，１Ｂ内の端子盤で、付記された数字は端子番号
を意味し、端子盤１９と２０の同一端子番号間が配線で
結ばれる。更に、デフロストタイマ１３の端子３と制御
線１２の一方との間には電磁接触器１５が電磁接触器１
４の常閉接点５２ｃを介して接続されている。なお、２
１Ａ，２１Ｂはデフロストヒータ８Ａ，８Ｂの過熱を防
止するサーモスタットの常閉接点である。

【０００７】図６は図５の制御回路の動作を示すタイム
チャートである。それでは、図６を参照しながら、図５
の除霜動作について説明する。通常の冷却運転時におい
て、電磁接触器１４は投入状態にあり、常開接点５２Ｃ
₁ はＯＮして冷凍機２は運転状態にある。同時に、常閉
接点５２Ｃ₂ はＯＦＦし、電磁接触器１５は釈放状態に
あるのでデフロストヒータ８Ａ，８Ｂには通電されてい
ない。また、電磁弁４Ａ，４Ｂは温調サーモ１６Ａ，１
６Ｂにより、ＯＮ、ＯＦＦ制御されている。なお、警報
サーモ１８Ａ，１８Ｂはなんらかの理由で庫内が異常に
高温になった時に図示しないブザー回路を閉じて警報を
発するものである。

【０００８】ここで、所定の時刻になると、デフロスト
タイマ１３は駆動部１３ｅが常開接点１３ａを閉状態
に、また常閉接点１３ｂを開状態に切り換えて除霜信号
を送出する。同時に自己保持コイル１３ｄを励磁して、
各接点１３ａ，１３ｂを上記状態に保持する。これによ
り、電磁弁４Ａ，４Ｂは励磁回路が開き、ＯＦＦ（閉）
状態となって、冷媒供給が停止される。この時点で冷凍
機２はまだＯＮ状態にあるが、やがて冷却器６Ａ，６Ｂ
内の冷媒の回収が終わると吸込側の圧力が低下し、低圧
圧力スイッチの常閉接点６３ＬがＯＦＦするため、電磁
接触器１４が釈放されて停止する。その結果、常閉接点
５２Ｃ₂ がＯＮして電磁接触器１５が投入し常開接点５
２ＨがＯＮするため、デフロストヒータ８Ａ，８Ｂが通
電されて除霜が開始される。

【０００９】冷却器６Ａ，６Ｂに付着した霜が融けてな
くなると冷却器６Ａ，６Ｂの温度が次第に上昇するが、
この温度が所定値になると除霜サーモ１７の常閉接点１
７ａがＯＦＦし、自己保持コイル１３ｃの励磁回路が開
いて接点１３ａ，１３ｂは図示状態に復帰する。その結
果、電磁弁４Ａ，４ＢがＯＮ、デフロストヒータ８Ａ，
８ＢがＯＦＦし、冷凍機２が再び運転を開始する。な
お、図示の例ではデフロストヒータ８Ａ，８Ｂによる除
霜に加えて、庫内冷気循環用の図示しないファンを逆転
してオープンショーケース開口のエアカーテンを乱し、
高温の外気を庫内に導入して除霜を促進する手段（ファ
ンデフ）が設けられている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来構成においては、デフロストタイマ１３が制御盤１
１内に設置されているため、図４及び図５に示すよう
に、制御盤１１とオープンショーケース１Ａ及び１Ｂと
の間に制御線１２を個別に引く必要があり、配線が複雑
となっている。

【００１１】そこで、この発明は、庫外の制御線を簡素
化して配線工事を簡単にしたオープンショーケースの除
霜制御装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、１台の冷凍機に複数台のオープンショ
ーケースが互いに並列に連結されて一つの運転系統を構
成し、これらのオープンショーケースに共通のデフロス
トタイマから一斉に除霜信号が与えられるオープンショ
ーケースの除霜制御装置において、デフロストタイマを
いずれか１台のオープンショーケースに搭載し、このデ
フロストタイマからの除霜信号をオープンショーケース
間の渡り線を通して他のオープンショーケースに送るよ
うにしたことと、前記デフロストタイマには除霜信号を
強制的に入，切できるスイッチを設けて構成するもので
ある。

【００１３】

【作用】上記手段によれば、複数台のオープンショーケ
ースに共通のデフロストタイマをいずれか１台のオープ
ンショーケースに搭載し、従来、庫外のデフロストタイ
マと庫内の除霜サーモ及び温調サーモとの間を接続する
のに必要であった制御線が不要とするとともに、強制ス
イッチで除霜信号を入，切できるようにする。

【００１４】

【実施例】以下、図に基づいて２台のオープンショーケ
ースからなる運転系統におけるこの発明の実施例につい
て説明する。なお、従来例と同一ないしは対応する部分
には同一の符号を用いるものとする。まず、図１は従来
例の図５に対応する除霜制御回路で、図１（Ａ）はシー
ケンス回路図、同（Ｂ）はオープンショーケースの内部
接続図である。図において、図１（Ａ）における冷凍機
２及びデフロストヒータ８Ａ，８Ｂの主回路は従来と同
じであり説明を省略するが、従来、デフロストタイマ１
３及びその端子盤１９が収容されていた制御盤１１がな
くなり、デフロストタイマ１３は図１（Ｂ）に示すよう
に、オープンショーケース１Ａ内に搭載されている。１
３ａはその常開出力接点である。また、デフロストヒー
タ８Ａ，８Ｂを制御する電磁接触器１５は低圧圧力スイ
ッチ６３Ｌと電磁接触器１４との直列回路に直に並列に
接続されている。

【００１５】一方、すでに述べたようにオープンショー
ケース１Ａにはデフロストタイマ（モータタイマ）１３
が搭載されているが、このデフロストタイマ１３は手動
操作でタイマ出力をＯＮ、ＯＦＦできる強制スイッチ２
５を備えている。更に、各オープンショーケース１Ａ，
１Ｂにはマイクロコンピュータからなる除霜コントロー
ラ２２Ａ，２２Ｂがそれぞれ設けられている。なお、除
霜コントローラ２２Ａ，２２Ｂは内部構成は示さず、内
蔵する制御接点のみを概念的に示してある。

【００１６】また、図１においては各オープンショーケ
ース１Ａ，１Ｂにデフロストヒータ８Ａ，８Ｂを個別に
制御する電磁接触器２３が設けられ、その常開接点８８
Ｈがオープンショーケース１Ａ，１Ｂ内でデフロストヒ
ータ８Ａ，８Ｂの通電回路に挿入されている。更に、図
１の場合、電磁弁４Ａ，４Ｂはオープンショーケース１
Ａ，１Ｂ内に配置され、かつ庫内照明、防露ヒータ、フ
ァンモータなどの駆動電源として庫内に引き込まれた単
相１００Ｖ電源（２４はその端子盤で、オープンショー
ケース１Ａ，１Ｂ内の端子盤２０と同一端子番号間で配
線される）で励磁されるようになっている。そして、こ
の１００Ｖ電源は同時にデフロストタイマ１３及び除霜
コントローラ２２Ａ，２２Ｂの制御電源としても使用さ
てれいる。

【００１７】それでは、このような構成の除霜制御動作
について図２のタイムチャートを参照しながら以下に説
明する。冷凍機２がＯＮしている冷却運転の途中におい
て、除霜時刻が来るとデフロストタイマ１３は出力接点
１３ａをＯＮして除霜信号を送出する。この除霜信号は
直接除霜コントローラ２２Ａに、またオープンショーケ
ース１Ａ，１Ｂの端子盤２０，２０間の渡り線２６を介
して除霜コントローラ２２Ｂに、それぞれ同時に送られ
る。これをホトカプラ２２ａで受けた除霜コントローラ
２２Ａ，２２Ｂは、除霜制御接点（除霜サーモ）１７
Ａ，１７Ｂを閉じ、温度制御接点（温調サーモ）１６
Ａ，１６Ｂを開く。

【００１８】その結果、電磁接触器２３が投入されてデ
フロストヒータ８Ａ，８Ｂに通電され、同時に電磁弁４
Ａ，４ＢがＯＦＦして冷却器６Ａ，６Ｂ（図６）への冷
媒の供給が停止される。なお、電磁接触器２７はデフロ
ストヒータ用電磁接触器２３と同時に投入される逆転エ
アデフ用の電磁接触器で、常開接点ＸがＯＮすることに
より図示しない冷気循環ファンが逆転して庫外の高温の
空気を庫内に導入し除霜を促進する。

【００１９】これにより除霜が開始されるが、電磁弁４
Ａ，４ＢのＯＦＦに伴って冷凍機２の吸込側の圧力が低
下するため、間もなく低圧圧力スイッチ６３ＬがＯＦＦ
して電磁接触器１４が釈放され、冷凍機２は停止する。
一方、除霜が進み冷却器６Ａ，６Ｂの温度が上昇する
と、除霜サーモ１７Ａ，１７ＢがＯＦＦして除霜運転を
停止する。ここで、除霜サーモ１７Ａ，１７Ｂは互いに
独立に動作し、温度上昇の早い方のみまず除霜を停止す
る。除霜を停止した側の除霜コントローラ２２Ａ，２２
Ｂは次いで温調サーモ１６Ａ，１６ＢをＯＮして電磁弁
４Ａ，４ＢをＯＮするが、その際、除霜停止と同時にＯ
Ｎせず、霜が融けて濡れた冷却器６Ａ，６Ｂの表面の水
が流れ落ちる時間（水切時間）を待ってＯＮし、残留し
た水が再凍結することを防止している。

【００２０】オープンショーケース１Ａ，１Ｂが共に除
霜、水切を終了し、電磁弁４Ａ，４Ｂが共にＯＮする
と、冷凍機２の吸込側の圧力が上昇し、低圧圧力スイッ
チ６３Ｌが再びＯＮして冷凍機２がＯＮし、冷却運転が
再開される。これ以後は次回の除霜時刻になるまで温調
サーモ１６Ａ，１６ＢのＯＮ、ＯＦＦ動作により各オー
プンショーケース１Ａ，１Ｂの庫内温度制御が行われ
る。

【００２１】図示構成によれば、デフロストタイマ１３
をオープンショーケース１Ａに搭載し、その除霜信号を
渡り線２６を介して他のオープンショーケース１Ｂに送
るようにしているため、従来構成（図５）における制御
盤１１が不要となるとともに、制御盤１１内に置かれた
デフロストタイマ１３と各オープンショーケース１Ａ，
１Ｂ内の除霜サーモ１７Ａ，１７Ｂとの間を個別に結ぶ
必要がなくなり、かつ庫内照明などのために引き込まれ
ている電源を除霜制御電源として利用できるため、制御
盤１１ないし動力盤９とオープンショーケース１Ａ，１
Ｂとの間の除霜制御用の制御線１２が不要となる。図３
はこれを図４と対比して示す庫外単線結線図で、図３に
おいては図４における制御線１２がなく、庫外配線が極
めて簡素となっている。

【００２２】また、デフロストタイマ１３をオープンシ
ョーケース１Ａに搭載したため、除霜信号の送出と同時
に開路する電磁弁４Ａ，４Ｂの励磁回路をオープンショ
ーケース１Ａ，１Ｂ内に納めることができ、それに伴い
図１に示すように電磁弁４Ａ，４Ｂをオープンショーケ
ース１Ａ，１Ｂ内に配置することが可能となった。電磁
弁４Ａ，４Ｂは冷媒配管の途中に挿入されるが、配管作
業は冷凍機工事者が担当し、配線作業は電気工事者が担
当する。

【００２３】したがって、従来のように電磁弁４Ａ，４
Ｂが庫外に配置された場合には、オープンショーケース
１Ａ，１Ｂを現地で設置後、冷凍機工事者が配管を行
い、その後に電気工事者が配線を行う必要があり、作業
工程の協調に配慮を要した。それに対して、電磁弁４
Ａ，４Ｂを庫内に配置すれば、電磁弁４Ａ，４Ｂ回りの
配管、配線は工場段階で済ませておくことができるの
で、現地では冷凍機工事者のみの施工で済み工事の進捗
がよくなる。

【００２４】更に、デフロストタイマ１３を庫内に設置
したため、試運転時にデフロストタイマ１３と庫内機器
との関連動作をその場で確認できる。従来、デフロスト
タイマ１３はオープンショーケース設置場所から離れた
動力室の制御盤１１内に納められていたため、動力室と
オープンショーケース１Ａ，１Ｂとの間を巡回してチェ
ックしなければならなかった。

【００２５】しかも、図示実施例ではデフロストタイマ
１３の出力側に除霜信号の強制スイッチ２５を設けたの
で、試運転時、あるいは点検時にこれを操作して各種機
器の動作チェックを行うことが可能である。従来はデフ
ロストタイマ１３の設定時間を変えてチェックを行って
いたため、現在時刻と設定時刻がずれる問題が生じてい
た。

【００２６】加えて、図示実施例では除霜コントローラ
２２Ａ，２２Ｂを設け、それぞれの除霜サーモ１７Ａ，
１７Ｂで個別に除霜運転の停止制御を行っているため、
従来のようにすべてのオープンショーケース１Ａ，１Ｂ
の除霜が完了するまで一様に除霜運転を継続する場合に
比べて、不必要な庫内温度の上昇による商品鮮度の低下
が小さくなる。

【００２７】

【発明の効果】この発明によれば、デフロストタイマを
複数のオープンショーケースのいずれかに搭載すること
により、庫外配線が簡素化されて工事期間の短縮やコス
トの低減が図れる他、オープンショーケースの試運転や
点検作業が容易となるなど種々の効果が得られる。

【００２８】しかも、デフロストタイマ１３の出力側に
除霜信号の強制スイッチ２５を設けたので、試運転時、
あるいは点検時にこれを操作して各種機器の動作チェッ
クを行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す制御回路で、図１
（Ａ）はシーケンス回路図、図１（Ｂ）はオープンショ
ーケースの内部接続図

【図２】図１の制御回路の動作を示すタイムチャート

【図３】図１の制御回路に対応する庫外単線結線図

【図４】従来例の庫外単線結線図

【図５】従来例の制御回路図で、図５（Ａ）はシーケン
ス回路図、図５（Ｂ）はオープンショーケースの内部接
続図

【図６】図５の制御回路の動作を示すタイムチャート

【図７】２台で一系統を構成するオープンショーケース
の系統図

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ オープンショーケース ２ 冷凍機 １３ デフロストタイマ ２５ 強制スイッチ ２６ 渡り線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 勝久 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 須藤 晴彦 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−106683（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−141137（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１台の冷凍機に複数台のオープンショーケ
   ースが互いに並列に連結されて一つの運転系統を構成
   し、これらのオープンショーケースに共通のデフロスト
   タイマから一斉に除霜信号が与えられるオープンショー
   ケースの除霜制御装置において、 デフロストタイマをいずれか１台のオープンショーケー
   スに搭載し、このデフロストタイマからの除霜信号をオ
   ープンショーケース間の渡り線を通して他のオープンシ
   ョーケースに送るようにし、前記デフロストタイマには
   除霜信号を強制的に入，切できるスイッチを設けたこと
   を特徴とするオープンショーケースの除霜制御装置。