JP3448476B2 - 機器の運転状態管理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばスーパーマ
ーケットなどに設置される低温ショーケース、業務用冷
蔵庫・冷凍庫等の機器の運転状態を管理する装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりスーパーマーケットなどに設置
される食品保存・陳列用の低温ショーケースは、当該店
舗の規模に応じて数台〜数十台設置されている。係る低
温ショーケースは、例えば特公平７−１１３５号公報
（Ｆ２５Ｂ４７／０２）或いは特公平７−６７１３号公
報（Ｆ２５Ｂ４７／０２）に示される如く、冷媒との熱
交換により冷却した空気を庫内に循環させることによ
り、庫内の空気温度を周辺の空気温度より下げて食品を
保存するものである。その目標となる設定温度は、対象
とする食品により異なる。

【０００３】即ち、陳列する食品が冷凍食品の場合には
−２０℃などの冷凍温度に設定温度が設定される。ま
た、陳列する食品が肉や魚などの生鮮食品の場合には例
えば−３℃〜０℃などの氷温に設定温度が設定される。
また、陳列する食品が野菜である場合には更に高い温度
（＋５℃〜＋１０℃など）に、設定温度が設定される。

【０００４】また、低温ショーケース自体の構造も、上
下複数段の棚が架設された多段型ケース、底部に複数の
トレイを並設する平型ケース等のように種々存在する。
従って、スーパーマーケットの店舗内にはこれら多種の
低温ショーケースが設置されることになる。更に、この
種の低温ショーケースは一般に一台の冷凍機に対して複
数台設置される。

【０００５】即ち、冷凍機は圧縮機、凝縮器等を備え、
各低温ショーケースにそれぞれ設置した蒸発器をこの圧
縮機に対して冷媒配管にて並列接続し、所定の冷凍サイ
クルを構成するものである。

【０００６】このような低温ショーケースが何らかの原
因で故障し、庫内の食品を適切な温度に保存できなくな
ると、食品が劣化して販売に供せなくなり、店舗に重大
な損害が生じる。そこで、この種のスーパーマーケット
などでは故障発生時における食品の損害を最小限に抑え
るために、メンテナンス業者と保守契約を結び、故障発
生時に対応させるようにしている。

【０００７】この場合、商品（食品）の鮮度保持の観点
から修理は迅速に行われなければならないため、メンテ
ナンス業者は通常２４時間体制による管理が余儀なくさ
れている。そこで、例えば特開平８−６１８１４号公報
（Ｆ２５Ｂ４９／００）では、庫内最高温度・最低温度
・許容温度差などの複数のしきい値を予め定めておき、
冷凍・冷蔵ショーケースの庫内温度をこれらと順次比較
して行くことによって、ショーケースに発生した故障を
原因毎に判別し、運転状態を管理して行く方法を採って
いた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、低温シ
ョーケースは前述のように多種存在し、冷凍機も圧縮機
の馬力等が異なる複数のタイプが存在するため、故障の
判断基準（前記各しきい値）は均一にはならず、前述の
方法では前記しきい値を低温ショーケース毎に設定しな
ければならなくなり、その設定作業自体が極めて困難且
つ煩雑なものとなる。

【０００９】また、低温ショーケースの運転状態は故障
により悪化する場合もあれば、運転条件によって悪化す
る場合もある。一般に低温ショーケース近辺の空気熱量
及び冷凍機近辺の空気熱量が、各ショーケースの冷え具
合、即ち、庫内温度に影響を与えることは知られている
が、低温ショーケースは店舗内に分散して配置されるの
で、個々の設置場所における環境は微妙に異なる。

【００１０】例えば、店舗内の空調機の配置状態とその
空気吹き出し方向、或いは、店舗の出入口などの配置状
況、その他の熱源などにより、店舗内の空気温度は一様
ではなく、空気熱量は個々の低温ショーケースの周辺で
異なってくる。従って、同一の店舗内であっても各低温
ショーケースの設置環境は一様ではないため、運転条件
は低温ショーケース毎に異なってくる。そして、係る運
転条件の変化を正確に検知できるセンサも現時点では無
いため、運転状態の悪化が故障なのか運転条件の変化に
よるものなのかを庫内温度から単純に判断することはで
きない。

【００１１】一方、低温ショーケースや冷凍機周辺の空
気熱量を外気温度センサや外気湿度センサなどを取り付
けて測定すれば、上記運転条件の変化による運転状態の
悪化を或程度判断することは可能であるが、センサ数が
増大するため、コスト的に実用化は困難である。

【００１２】また、庫内の冷却能力は冷凍機とそれに組
み合わされる低温ショーケースによって決まるため、冷
却能力に余裕がない場合には設置当初から冷えにくくな
るケースも存在し、庫内温度と一定のしきい値との単純
な比較のみから故障と判断することはできない。

【００１３】更に、低温ショーケースの故障発生状態を
早期に発見したり、近い将来故障するであろうことを予
測したりすることができれば、メンテナンス業者の負担
を軽減することができるようになるとともに、店舗とし
ても不測の故障による損失を防止することが可能となる
が、庫内温度と各しきい値との比較によってこれらを判
断する従来方法において許容温度差に対応するしきい値
を狭くして故障を迅速に検知しようとすると、今度は誤
報が著しく頻繁に発生するようになり、実用的ではなく
なる。

【００１４】そこで、本出願人は、機器の故障時期を予
測することができる機器の運転状態管理装置を既に開発
している（特願平９−５５５８４号参照）。

【００１５】本出願人が既に開発した機器の運転状態管
理装置は、機器の運転状態に関するデータに基いて機器
の管理を行う運転状態管理装置において、機器の運転状
態に関する情報を、当該情報が得られた機器の運転条件
毎に分類して保存することにより、過去の運転状態に関
するデータベースを構築するデータベース構築手段、お
よび機器の現在の運転状態に関する情報とそれと同一の
運転条件におけるデータベース内の過去の情報とに基づ
いて、故障の発生を予測する故障予測手段を備えている
ものである。

【００１６】この機器の運転状態管理装置では、機器の
運転状態は経時的に悪化していくものであるということ
から、運転状態が悪化した場合のみ、過去の運転状態に
関するデータベースを更新するようにしている。したが
って、データベースには、常に過去の運転状態の最悪の
データが格納されている。

【００１７】しかしながら、定期メンテナンス、修理な
どによって、機器の運転状態が改善されることもある。
このように機器の運転状態が改善された後において、改
善前の最悪のデータに基づいて、故障予測をしようとす
ると、予測誤差が生じてしまう。

【００１８】この発明は、定期メンテナンス、修理など
によって、機器の運転状態が改善された場合にも、故障
予測が正常に行えるようになる機器の運転状態管理装置
を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明による第１の機
器の運転状態管理装置は、機器の運転状態に関する情報
を、当該情報が得られた機器の運転条件毎に分類して保
存することにより、過去の運転状態に関するデータベー
スを構築するデータベース構築手段、および機器の現在
の運転状態に関する情報とそれと同一の運転条件におけ
るデータベース内の過去の情報とに基づいて、故障の発
生を予測する故障予測手段を備えている機器の運転状態
管理装置において、機器の同じ運転条件に対する運転状
態が所定期間変化しない場合には、その運転状態を、当
該運転条件に対する過去の運転状態として、データベー
スに登録またはデータベースを更新させる手段を備えて
いることを特徴とする。

【００２０】この発明による第２の機器の運転状態管理
装置は、機器の運転状態に関する情報を、当該情報が得
られた機器の運転条件毎に分類して保存することによ
り、過去の運転状態に関するデータベースを構築するデ
ータベース構築手段、および機器の現在の運転状態に関
する情報とそれと同一の運転条件におけるデータベース
内の過去の情報とに基づいて、故障の発生を予測する故
障予測手段を備えている機器の運転状態管理装置におい
て、機器のメンテナンスまたは修理が行われた直後に、
データベースの内容をリセットし、メンテナンスまたは
修理が行われる前のデータベースの内容を消去する手段
を備えていることを特徴とする。

【００２１】この発明による第３の機器の運転状態管理
装置は、機器の運転状態に関する情報を、当該情報が得
られた機器の運転条件毎に分類して保存することによ
り、過去の運転状態に関するデータベースを構築するデ
ータベース構築手段、および機器の現在の運転状態に関
する情報とそれと同一の運転条件におけるデータベース
内の過去の情報とに基づいて、故障の発生を予測する故
障予測手段を備えている機器の運転状態管理装置におい
て、機器の同じ運転条件に対する運転状態が所定期間変
化しない場合には、その運転状態を、当該運転条件に対
する過去の運転状態として、データベースに登録または
データベースを更新させる手段、および機器のメンテナ
ンスまたは修理が行われた直後に、データベースの内容
をリセットさせる手段を備えていることを特徴とする。

【００２２】この発明による第４の機器の運転状態管理
装置は、機器の運転状態に関する情報を、当該情報が得
られた機器の運転条件毎に分類して保存することによ
り、過去の運転状態に関するメインデータベースを構築
するデータベース構築手段、および機器の現在の運転状
態に関する情報とそれと同一の運転条件におけるメイン
データベース内の過去の情報とに基づいて、故障の発生
を予測する故障予測手段を備えている機器の運転状態管
理装置において、バックアップ用データベース、メイン
データベースの内容が所定期間にわたって更新されない
ときには、メインデータベースの内容をバックアップ用
データベースにバックアップさせる手段、および機器の
メンテナンスまたは修理が行われた直後に、バックアッ
プ用データベースの内容を、メインデータベースに転送
させるための手段を備えていることを特徴とする。

【００２３】この発明による第５の機器の運転状態管理
装置は、機器の運転状態に関する情報を、当該情報が得
られた機器の運転条件毎に分類して保存することによ
り、過去の運転状態に関するメインデータベースを構築
するデータベース構築手段、および機器の現在の運転状
態に関する情報とそれと同一の運転条件におけるメイン
データベース内の過去の情報とに基づいて、故障の発生
を予測する故障予測手段を備えている機器の運転状態管
理装置において、機器の同じ運転条件に対する運転状態
が所定期間変化しない場合には、その運転状態を、当該
運転条件に対する過去の運転状態として、メインデータ
ベースに登録またはメインデータベースを更新させる手
段、バックアップ用データベース、メインデータベース
の内容が所定期間にわたって更新されないときには、メ
インデータベースの内容をバックアップ用データベース
にバックアップさせる手段、および機器のメンテナンス
または修理が行われた直後に、バックアップ用データベ
ースの内容を、メインデータベースに転送させるための
手段を備えていることを特徴とする。

【００２４】この発明による第６の機器の運転状態管理
装置は、機器の運転状態に関する情報を、当該情報が得
られた機器の運転条件毎に分類して保存することによ
り、過去の運転状態に関するメインデータベースを構築
するデータベース構築手段、および機器の現在の運転状
態に関する情報とそれと同一の運転条件におけるメイン
データベース内の過去の情報とに基づいて、故障の発生
を予測する故障予測手段を備えている機器の運転状態管
理装置において、機器の同じ運転条件に対する運転状態
が所定期間変化しない場合には、その運転状態を、当該
運転条件に対する過去の運転状態として、メインデータ
ベースに登録またはメインデータベースを更新させる手
段、バックアップ用データベース、メインデータベース
の内容が所定期間にわたって更新されないときには、メ
インデータベースの内容をバックアップ用データベース
にバックアップさせる手段、および機器のメンテナンス
または修理が行われた直後に、外部から指示に応じて、
バックアップ用データベースの内容をメインデータベー
スに転送させるか、またはデータベースの内容をリセッ
トさせる手段を備えていることを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。

【００２６】〔１〕低温ショーケースおよびその制御系
についての説明 図１は、低温ショーケース１ａ（１ｂ）の構成を示す縦
断側面図である。図２は、低温ショーケース１ａ（１
ｂ）が据え付けられたスーパーマーケットの店舗内の配
管構成を示す平面図である。図３は、低温ショーケース
１ａ（１ｂ）の制御装置５６と店舗に設置された集中管
理装置６９の電気的構成を示すブロック図である。

【００２７】低温ショーケース１ａ（１ｂ）は縦型オー
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おいて外層仕切板３
４と内層仕切板３６が取り付けられている。断熱壁３２
と外層仕切板３４との間の空間が外層ダクト３７とさ
れ、外層仕切板３４と内層仕切板３６との間の空間が内
層ダクト３８とされ、内層仕切板３６の内側の空間が貯
蔵室３９とされている。

【００２８】この貯蔵室３９内には複数段の棚４１が設
けられている。各棚４１の下面前部と、貯蔵室３９の天
井部と、庇３１内には蛍光灯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
れている。デックパン４２の下方には、外層ダクト３７
および内層ダクト３８に連通した底部ダクト４３が形成
されている。底部ダクト４３内には送風機４５が内蔵さ
れたファンケース４４が設置されている。

【００２９】貯蔵室３９の背後に位置する内層ダクト３
８内の下部には蒸発器４６が収められている。蒸発器４
６には、蒸発器４６の着霜を融解するための霜取りヒー
タ６７が取り付けられている。

【００３０】貯蔵室３９の前面開口部５１の上方には、
外層ダクト３７に連通した外層吐出口５２と、内層ダク
ト３８に連通した内層吐出口５３が形成されている。ま
た、開口部５１の下方には、底部ダクト４３に連通した
吸込口５４が形成されている。

【００３１】ファンケース４４内の送風機４５が駆動さ
れると、底部ダクト４３内の空気は後方の内外層ダクト
３７、３８に送られる。外層ダクト３７に送られた空気
は、外層ダクト３７内を通って外層吐出口５２に達し、
外層吐出口５２から吸込口５４に向けて吹き出される。
内層ダクト３８に送られた空気は、内層ダクト３８内に
ある蒸発器４６を通過して内層吐出口５３に達し、内層
吐出口５３から吸込口５４に向けて吹き出される。内層
ダクト３８内において空気が蒸発器４６を通過する際に
熱交換が行なわれる。

【００３２】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
入が阻止または抑制されるとともに、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３９内
が冷却される。そして、これらの冷気などは吸込口５４
から底部ダクト４３に帰還され、送風機４５に再び吸い
込まれることになる。

【００３３】図２に示すように、スーパーマーケットの
店舗内には、青果（商品）を収納陳列するための３台の
低温ショーケース（青果用冷蔵ケース）１ａと、鮮魚
（商品）を収納陳列するための５台の低温ショーケース
（鮮魚用氷温ケース）１ｂとが店舗の壁面に沿って設置
されている。

【００３４】一方、店舗外に構成された機械室１３内に
は、冷蔵用冷凍機１１および氷温用冷凍機１２とが設置
されている。各冷凍機１１、１２は図示しない圧縮機や
凝縮器によりそれぞれ構成されている。

【００３５】各低温ショーケース１ａの蒸発器４６の入
口側は、それぞれ電磁弁１４及び膨張弁１６を介して冷
蔵用冷凍機１１の液冷媒配管１７に並列接続されてい
る。各低温ショーケース１ａの蒸発器４６の出口側は、
それぞれ冷蔵用冷凍機１１のガス冷媒配管１８に並列接
続されている。

【００３６】各低温ショーケース１ｂの蒸発器４６の入
口側は、それぞれ電磁弁１９及び膨張弁２１を介して氷
温用冷凍機１２の液冷媒配管２２に並列接続されてい
る。各低温ショーケース１ｂの蒸発器４６の出口側は、
それぞれ氷温用冷凍機１２のガス冷媒配管２３に並列接
続されている。

【００３７】図３に示すように、各低温ショーケース１
ａ、１ｂの制御装置５６は、汎用マイクロコンピュータ
５７を備えている。マイクロコンピュータ５７には、制
御温度設定器５８、照明スイッチ６１、蒸発器４６の霜
取り復帰温度を検出する霜取り復帰温度センサ６２、お
よび内層ダクト３８から吐出される空気の温度（吐出空
気温度）を検出する制御温度センサ６３が接続されてい
る。制御温度センサ６３は、図１に示すように、内層吐
出口５３の上流側の内層ダクト３８内に設けられてい
る。

【００３８】マイクロコンピュータ５７によって制御さ
れる温調接点６４には、電磁弁１４（または１９）が接
続されている。マイクロコンピュータ５７によって制御
される霜取り接点６６には、霜取りヒータ６７が接続さ
れている。マイクロコンピュータ５７の通信部６８は、
通信線を介して店舗に設置された集中管理装置６９に接
続されている。

【００３９】この集中管理装置６９は、パーソナルコン
ピュータなどから構成されており、集中管理装置６９に
は、店舗に設置された各低温ショーケース１ａ、１ｂの
制御装置５６と、各冷凍機１１、１２の図示しない制御
装置とが通信線を介して接続されている。集中管理装置
６９には、各種入力操作を行うためのキーボード７１か
らの入力信号、店舗内に設置された温湿度センサ７２の
検出信号および機械室１３内の温度を検出するための機
械室温度センサ７３の検出信号が入力される。そして、
この集中管理装置６９は公衆回線などを介してメンテナ
ンス会社のコンピュータ（図示せず）に接続されてい
る。

【００４０】〔２〕低温ショーケースおよび氷温用冷凍
機の動作の説明

【００４１】低温ショーケース１ｂおよび氷温用冷凍機
１２と、低温ショーケース１ａおよび冷蔵用冷凍機１１
との動作は、ぼぼ同様なので、以下においては、低温シ
ョーケース１ｂおよび氷温用冷凍機１２の動作について
のみ説明する。

【００４２】氷温用冷凍機１２の圧縮機が運転される
と、冷媒は液冷媒配管２２を経てそれぞれ膨張弁２１に
て減圧された後、各低温ショーケース１ｂの蒸発器４６
に供給され、そこで蒸発する。このときに蒸発器４６は
冷却作用を発揮するが、この蒸発器４６と熱交換した空
気（冷気）は内層ダクト３８内を通って内層吐出口５３
から吐出される。

【００４３】マイクロコンピュータ５７は、内層吐出口
５３から吐出される空気の温度（吐出空気温度）の設定
温度と制御温度センサ６３が検出する吐出空気温度に基
づいて、温調スイッチ６４をオンオフ制御する。これに
よって、電磁弁１９が開閉制御される。

【００４４】吐出空気温度の設定温度が、例えば、−５
℃に設定されたとすると、マイクロコンピュータ５７
は、制御温度センサ６３が検出した吐出空気温度が、例
えば−５℃以上に上昇すると電磁弁１９が開放されるよ
うに温調スイッチ６４を制御し、制御温度センサ６３が
検出した吐出空気温度が、−５℃以下に低下すると電磁
弁１９が閉じるように温調スイッチ６４を制御する。

【００４５】全ての低温ショーケース１ｂの電磁弁１９
が閉じた場合には氷温用冷凍機１２の圧縮機は停止せし
められる。係る冷却運転によって、貯蔵室３９内の棚４
１上に陳列された商品の温度は略０℃程に維持される。

【００４６】マイクロコンピュータ５７は時計機能を備
えており、例えば１２時間または２４時間毎に電磁弁１
９を閉じて霜取り接点６６をＯＮさせる。これにより、
霜取りヒータ６７は通電されて発熱し、蒸発器４６の着
霜が融解除去されていく。そして、蒸発器４６の霜取り
が進行して、霜取り復帰温度センサ６２の検出温度が所
定の霜取り復帰温度（例えば＋８℃）に達すると、マイ
クロコンピュータ５７は、接点６６をＯＦＦさせて霜取
りヒータ６７への通電を停止させる。この後、所定の水
切り時間（霜取りヒータ６７はＯＦＦ、電磁弁１９は
閉）をおいて、前述の冷却運転に復帰する。

【００４７】〔３〕集中管理装置によるデータベース構
築・更新処理、故障判定処理、故障予測処理の説明

【００４８】図４の集中管理装置の機能ブロック図を参
照して、集中管理装置６９による低温ショーケース１
ａ、１ｂの故障予測処理について説明する。ここでは、
説明の便宜上、１つの低温ショーケースに対する故障予
測処理についてのみ説明する。

【００４９】〔３−１〕データベースの構築・更新処理
についての説明

【００５０】運転条件別運転率算出部２０１は、各種入
力情報に基づいて、たとえば、３０分毎に、運転条件お
よび運転率を算出し、得られた運転率を運転条件毎に分
類して記憶する。運転率算出部２０１で算出された運転
条件および運転率は、変化検出部１０１に送られる。変
化検出部１０１は、運転率算出部２０１で算出された運
転条件および運転率の過去１週間分のデータを記憶す
る。

【００５１】ここで、運転条件とは、１日内の時刻、外
気温および店舗内エンタルピの３要素の組み合わせによ
って決定される。外気温とは冷凍機１１、１２の周囲温
度をいい、機械室温度センサ７３によって検出される。
店舗内エンタルピとは、店舗内空気の内部エネルギーを
いい、温湿度センサ７２の検出値に基づいて算出され
る。運転条件における時刻の刻み幅はたとえば３０分で
ある。運転条件における外気温の刻み幅は、たとえば、
２°Ｃである。運転条件における店舗内エンタルピの刻
み幅は、たとえば、２Ｋｃａｌ／Ｋｇである。

【００５２】また運転率とは、対象となっている低温シ
ョーケースに対応する電磁弁１４（または１９）の開放
時間と閉鎖時間との和に対する開放時間の比をいい％で
表される。運転率は、低温ショーケースに対する温調接
点６４のＯＮ／ＯＦＦ情報から算出される。

【００５３】そして、変化検出部１０１は、過去１週間
以内において、同一の運転条件が３回現れたときには、
その運転条件に対する運転率の平均値を算出する。算出
された平均値は、当該運転条件に対する最新の運転率デ
ータとして、データベース登録・更新部２０２に送られ
る。

【００５４】データベース登録・更新部２０２は、変化
検出部１０１から最新の運転率データが送られてくる
と、最新の運転率データの運転条件と同じ運転条件に対
する過去の運転率データがデータベース２０３に登録さ
れているか否かを判別する。最新の運転率データの運転
条件と同じ運転条件に対する過去の運転率データがデー
タベース２０３に登録されていない場合には、データベ
ース登録・更新部２０２は、最新の運転率データを当該
運転条件の過去の運転率データとしてデータベース２０
３に記憶させる。

【００５５】最新の運転率データの運転条件と同じ運転
条件に対する過去の運転率データがデータベース２０３
に登録されている場合には、最新の運転率データと、デ
ータベース２０３に登録されている同じ運転条件に対す
る過去の運転率データとを比較する。

【００５６】最新の運転率データが同じ運転条件に対す
る過去の運転率データと異なっている場合には、データ
ベース登録・更新部２０２は、上記過去の運転率データ
に代えて最新の運転率データをデータベース２０３に記
憶させる。これにより、当該運転条件に対する過去の運
転率データが更新される。

【００５７】〔３−２〕故障判定動作の説明

【００５８】変化検出部１０１は、低温ショーケースか
ら送られてくる吐出空気温度と設定温度との偏差ｅが、
しきい値α以上か否かを判定するとともに、運転率が
０．９以上か否かを判定する。しきい値αとしては、た
とえば、２°Ｃまたは３°Ｃが用いられる。これらの判
定は、６０分毎に行われる。偏差ｅとしては、過去３回
のサンプリングの平均値が用いられる。これらの判定結
果は、運転状態登録部１０２に登録されていく。

【００５９】故障判定・予測部１０３は、運転状態登録
部１０２に登録された判定結果に基づいて、故障判定を
行う。

【００６０】つまり、運転率が図５の左側に示すよう
に、０．９以下である場合には、故障判定・予測部１０
３は、正常状態と判定する。一方、何らかの原因によっ
て冷えが甘くなり、運転率が図５の右側に示すように、
過去３回のサンプリングで連続して０．９以上となり、
かつ過去３回のサンプリングでの平均偏差ｅがしきい値
α以上になると、故障判定・予測部１０３は、当該低温
ショーケースが故障状態に陥ったものと判定し、ディス
プレイに故障が発生した旨の表示を行うとともに、公衆
回線を使用してメンテナンス会社に故障が発生した旨の
通知を行う。

【００６１】このように故障が発生したと判定された場
合には、原因推定部１０４は、故障原因を推定し、その
推定結果をディスプレイに表示するとともにメンテナン
ス会社に通知する。

【００６２】たとえば、故障が発生したと判定される前
の過去４回の霜取り処理のうち、２回以上、霜取り時間
（霜取りヒータ６７の通電時間）が最大値であった場合
には、蒸発器４６の着霜が原因である可能性が高いと推
定し、その推定結果をディスプレイに表示するとともに
メンテナンス会社に通知する。メンテナンス会社は、推
定結果の表示・通知に基づいて、低温ショーケース等の
修理を行う。

【００６３】また、同一系統内の複数の低温ショーケー
スが同時に故障状態に陥ったと判定された場合には、液
冷媒配管系に異常があると推定し、その推定結果をディ
スプレイに表示するとともにメンテナンス会社に通知す
る。メンテナンス会社は、推定結果の表示・通知に基づ
いて、低温ショーケース等の修理を行う。

【００６４】なお、上記故障判定において、図６に示す
ように、途中に霜取り運転が行われた場合には、当該霜
取り運転を挟んで計４回のサンプリングで故障判定が行
われる。

【００６５】〔３−３〕故障予測動作の説明

【００６６】変化検出部１０１は、低温ショーケースか
ら送られてくる温調接点６４のＯＮ／ＯＦＦ情報に基づ
いて、当該低温ショーケースの現在の運転率を算出す
る。そして、算出された当該低温ショーケースの現在の
運転率と、データベース２０３に登録されている同じ運
転条件に対する運転率データとを比較し、運転率の悪化
量を算出する。

【００６７】算出された運転率の悪化量は、運転状態登
録部１０２に登録される。故障判定・予測部１０３は、
運転状態登録部１０２に登録された運転率の悪化量に基
づいて、故障予測を行う。

【００６８】つまり、図７に示すように、当該低温ショ
ーケースに対する運転率の悪化量がしきい値β（この例
では０．２）以上となる日が３日以上連続していない場
合には、故障判定・予測部１０３は、近い将来に当該低
温ショーケースが故障に至るとは予測しない。

【００６９】一方、図８に示すように、当該低温ショー
ケースに対する運転率の悪化量がしきい値β以上となる
日が３日以上連続した場合には、故障判定・予測部１０
３は、近い将来に当該低温ショーケースが故障に至ると
予測し、その予測結果を、ディスプレイに表示するとと
もにメンテナンス会社に通知する。

【００７０】また、当該低温ショーケースに対する運転
率の悪化量がしきい値β以上となる日が３日以上連続し
なくても、図９に示すように、運転率の悪化量がしきい
値β以上となる日が１週間に３日以上発生した場合に
も、故障判定・予測部１０３は、近い将来に当該低温シ
ョーケースが故障に至ると予測し、その予測結果を、デ
ィスプレイに表示するとともにメンテナンス会社に通知
する。

【００７１】このように、近い将来に当該低温ショーケ
ースが故障に至ると予測された場合にも、原因推定部１
０４は、上述したと同様に、故障原因を推定し、その推
定結果をディスプレイに表示するとともにメンテナンス
会社に通知する。

【００７２】ところで、メンテナンスまたは修理が行わ
れると、メンテナンスまたは修理が行われる前に比べ
て、運転状態が良くなる。すなわち、同じ運転条件に対
する運転率が改善される。上記実施の形態では、同じ運
転条件に対する運転率が変化すれば、データベース２０
３の内容も更新されるので、メンテナンスまたは修理が
行われた場合には、改善された運転状態に応じたデータ
に、データベースの内容が書き換えられる。したがっ
て、メンテナンスまたは修理が行われた後においても、
故障予測を正常に行うことができるようになる。

【００７３】たとえば、図１０に示すように、冬季（外
気温が低い季節）のデータ（運転条件に対する運転率の
データ）Ｄｗｉがデータベース２０３に登録され、続い
て春季（外気温が中程度の季節）のデータＤｓｐがデー
タベース２０３に登録され、続いて夏期（外気温が高い
季節）のデータＤｓｕがデータベース２０３に登録され
た後において、定期メンテナンスが行われたとする。

【００７４】定期メンテナンスが行われると、運転状態
が改善する。定期メンテナンスが行われた後において
は、同一の運転条件に対する運転率が良い方向に変化す
る。これにともなって、データベース２０３の内容が書
き換えられる。したがって、定期メンテナンスが行われ
る前の比較的、悪い運転状態である夏期のデータが、定
期メンテナンス後に改善された運転状態に対応するデー
タＤｓｕ’に書き換えられる。

【００７５】〔４〕集中管理装置の変形例の説明

【００７６】図１１は、集中管理装置の変形例を示して
いる。図１１において図４と同じものには同じ符号を付
してその説明を省略する。

【００７７】図１１の集中管理装置と図４の集中管理装
置とでは、データベースの構築・更新処理が異なってい
る。

【００７８】運転条件別運転率算出部２０１は、各種入
力情報に基づいて、たとえば、３０分毎に、運転条件お
よび運転率を算出し、得られた運転率を運転条件毎に分
類して記憶する。運転率算出部２０１で算出された運転
条件および運転率は、変化検出部１０１に送られる。変
化検出部１０１は、運転率算出部２０１で算出された運
転条件および運転率の過去１週間分のデータを記憶す
る。

【００７９】そして、変化検出部１０１は、過去１週間
以内において、同一の運転条件が３回現れたときには、
その運転条件に対する運転率の平均値を算出する。算出
された平均値は、当該運転条件に対する最新の運転率デ
ータとして、データベース登録・更新部２０２に送られ
る。

【００８０】データベース登録・更新部２０２は、変化
検出部１０１から最新の運転率データが送られてくる
と、最新の運転率データの運転条件と同じ運転条件に対
する過去の運転率データがデータベース２０３に登録さ
れているか否かを判別する。最新の運転率データの運転
条件と同じ運転条件に対する過去の運転率データがデー
タベース２０３に登録されていない場合には、データベ
ース登録・更新部２０２は、最新の運転率データを当該
運転条件の過去の運転率データとしてデータベース２０
３に記憶させる。

【００８１】最新の運転率データの運転条件と同じ運転
条件に対する過去の運転率データがデータベース２０３
に登録されている場合には、最新の運転率データと、デ
ータベース２０３に登録されている同じ運転条件に対す
る過去の運転率データとを比較する。

【００８２】最新の運転率データが同じ運転条件に対す
る過去の運転率データと異なっている場合には、データ
ベース登録・更新部２０２は、上記過去の運転率データ
に代えて最新の運転率データをデータベース２０３に記
憶させる。これにより、当該運転条件に対する過去の運
転率データが更新される。データベース２０３の内容が
更新された場合には、その更新に関する履歴情報がデー
タベース登録・更新部２０２に登録される。

【００８３】転送制御部２０５は、データベース登録・
更新部２０２に登録されている更新に関する履歴情報に
基づいて、データベース２０３の内容が所定の一定期
間、たとえば、１か月間、全く変更がなかったか否かを
判定する。

【００８４】データベース２０３の内容が所定の一定期
間、たとえば、１か月間、全く変更がなかった場合に
は、転送制御部２０５は、バックアップ用データベース
２０６に、データベース２０３の内容をバックアッブさ
せる。

【００８５】メンテナンスが行われた場合、上記故障判
定、故障予測等に基づいてショーケース等の修理が行わ
れた場合等には、メンテナンス者の指令に基づき、転送
制御部２０５によって、バックアップ用データベース２
０６に記憶されているデータをデータベース２０３に転
送せしめる。つまり、データベース３０３の内容を、バ
ックアップ用データベース２０６の内容に変更させる。

【００８６】データベース２０３の内容が所定の一定期
間、全く変更がなかった場合というのは、運転状態が変
化しない状態が継続している場合であり、進行中の故障
が存在しない状態である。したがって、このときのデー
タベース２０３の内容は全て正常値であるとみなすこと
ができる。

【００８７】故障原因が霜閉塞等であれば修理内容は霜
除去等の軽微なものとなるから、修理による故障状態の
改善は、故障が発生していない正常な状態に戻すだけの
ものとなる。したがって、修理後に、バックアップ用デ
ータベース２０６内の正常なデータをデータベース２０
３に転送することにより、データベース２０３の内容を
故障が発生していない正常な運転状態に対応するデータ
ベースに書き換えることができる。

【００８８】したがって、メンテナンス、修理等が行わ
れた後においても、正常な故障予測が行えるようにな
る。

【００８９】たとえば、図１２に示すように、冬季（外
気温が低い季節）のデータ（運転条件に対する運転率の
データ）Ｄｗｉがデータベース２０３に登録され、続い
て春季（外気温が中程度の季節）のデータＤｓｐがデー
タベース２０３に登録された後において、データベース
２０３の内容が所定の一定期間全く変更がなかった場合
には、データベース２０３に蓄積された冬季および春季
のデータＤｗｉ、Ｄｓｐが、バックアップ用データベー
ス２０６に転送される。

【００９０】この後、夏期（外気温が高い季節）のデー
タＤｓｕがデータベース２０３に登録されている過程に
おいて、定期メンテナンスが発生したとすると、定期メ
ンテナンスが終了したときに、バックアップ用データベ
ース２０６の内容が、データベース２０３に転送され
る。

【００９１】〔５〕集中管理装置のさらに他の変形例の
説明

【００９２】図１３は、集中管理装置の変形例を示して
いる。図１３において図４と同じものには同じ符号を付
してその説明を省略する。

【００９３】図１３の集中管理装置と図４の集中管理装
置とでは、データベースの構築・更新処理が異なってい
る。

【００９４】運転条件別運転率算出部２０１は、各種入
力情報に基づいて、たとえば、３０分毎に、運転条件お
よび運転率を算出し、得られた運転率を運転条件毎に分
類して記憶する。運転率算出部２０１で算出された運転
条件および運転率は、変化検出部１０１に送られる。変
化検出部１０１は、運転率算出部２０１で算出された運
転条件および運転率の過去１週間分のデータを記憶す
る。

【００９５】そして、変化検出部１０１は、過去１週間
以内において、同一の運転条件が３回現れたときには、
その運転条件に対する運転率の平均値を算出する。算出
された平均値は、当該運転条件に対する最新の運転率デ
ータとして、データベース登録・更新部２０２に送られ
る。

【００９６】データベース登録・更新部２０２は、変化
検出部１０１から最新の運転率データが送られてくる
と、最新の運転率データの運転条件と同じ運転条件に対
する過去の運転率データがデータベース２０３に登録さ
れているか否かを判別する。最新の運転率データの運転
条件と同じ運転条件に対する過去の運転率データがデー
タベース２０３に登録されていない場合には、データベ
ース登録・更新部２０２は、最新の運転率データを当該
運転条件の過去の運転率データとしてデータベース２０
３に記憶させる。

【００９７】最新の運転率データの運転条件と同じ運転
条件に対する過去の運転率データがデータベース２０３
に登録されている場合には、最新の運転率データと、デ
ータベース２０３に登録されている同じ運転条件に対す
る過去の運転率データとを比較する。

【００９８】最新の運転率データが同じ運転条件に対す
る過去の運転率データと異なっている場合には、データ
ベース登録・更新部２０２は、上記過去の運転率データ
に代えて最新の運転率データをデータベース２０３に記
憶させる。これにより、当該運転条件に対する過去の運
転率データが更新される。

【００９９】リセット部２０７は、データベース２０３
の内容をリセットするために設けられている。

【０１００】ところで、メンテナンスまたは修理におい
て、冷媒の再充填、主要部品の交換などの大規模な修理
が行われた場合には、ショーケースの運転状態は、メン
テナンスまたは修理前の運転状態に比べて著しく改善さ
れる可能性が高い。このような場合には、データベース
２０３に格納されている過去のデータは、メンテナンス
または修理後の運転状態を正確に反映しないものとなる
ので、故障予測に適用できなくなる。そこで、このよう
な運転状態の大幅な改善を伴うメンテナンス、修理が行
われた場合には、メンテナンス者または修理者の指令に
基づき、リセット部２０７により、データベース２０３
の内容がリセットされる。

【０１０１】たとえば、図１４に示すように、冬季（外
気温が低い季節）のデータ（運転条件に対する運転率の
データ）Ｄｗｉがデータベース２０３に登録され、続い
て春季（外気温が中程度の季節）のデータＤｓｐがデー
タベース２０３に登録され、続いて夏期（外気温が高い
季節）のデータＤｓｕがデータベース２０３に登録され
ている途中において、運転状態の大幅な改善を伴う定期
メンテナンスが行われた場合には、データベース２０３
の内容がリセットされる。そしてこの後、夏期のデータ
Ｄｓｕがデータベース２０３に再登録されていく。

【０１０２】

【発明の効果】本発明によれば、メンテナンス、修理な
どによって、機器の運転状態が改善された場合にも、故
障予測が正常に行えるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】低温ショーケースの縦断側面図である。

【図２】低温ショーケースが据え付けられたスーパーマ
ーケットの店舗内の配管構成を示す平面図である。

【図３】低温ショーケースの制御装置の電気的構成を示
すブロック図である。

【図４】集中管理装置の機能ブロック図である。

【図５】故障判定処理を説明するための模式図である。

【図６】故障判定処理を説明するための模式図である。

【図７】故障予測処理を説明するための模式図である。

【図８】故障予測処理を説明するための模式図である。

【図９】故障予測処理を説明するための模式図である。

【図１０】メンテナンス後に、データベースの内容が改
善された運転状態に応じた内容に更新されていく様子を
示す模式図である。

【図１１】集中管理装置の変形例を示すブロック図であ
る。

【図１２】メンテナンス後に、バックアップ用データベ
ースの内容が、データベースに転送されることを示す模
式図である。

【図１３】集中管理装置のさらに他の変形例を示すブロ
ック図である。

【図１４】メンテナンス後に、データベースの内容がリ
セットされることを示す模式図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ 低温ショーケース １１、１２ 冷凍機 １４、１９ 電磁弁 ５６ 制御装置 ６３ 制御温度センサ ６９ 集中管理装置 ７１ キーボード ７２ 温湿度センサ ７３ 機械室温度センサ １０１ 変化検出部 １０２ 運転状態登録部 １０３ 故障判定・予測部 １０４ 原因推定部 ２０１ 運転条件別運転率算出部 ２０２ データベース登録・更新部 ２０３ データベース ２０５ 転送制御部 ２０６ バックアップ用データベース ２０７ リセット部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 名迫 賢二 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 大谷 恵 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 (56)参考文献 特開 平１−291918（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−134183（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−262069（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−82131（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05B 23/00 - 23/02 A47F 3/04 F25B 43/00 - 49/04

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器の運転状態に関する情報を、当該情
   報が得られた機器の運転条件毎に分類して保存すること
   により、過去の運転状態に関するデータベースを構築す
   るデータベース構築手段、および機器の現在の運転状態
   に関する情報とそれと同一の運転条件におけるデータベ
   ース内の過去の情報とに基づいて、故障の発生を予測す
   る故障予測手段を備えている機器の運転状態管理装置に
   おいて、 機器の同じ運転条件に対する運転状態が所定期間変化し
   ない場合には、その運転状態を、当該運転条件に対する
   過去の運転状態として、データベースに登録またはデー
   タベースを更新させる手段を備えていることを特徴とす
   る機器の運転状態管理装置。
2. 【請求項２】 機器の運転状態に関する情報を、当該情
   報が得られた機器の運転条件毎に分類して保存すること
   により、過去の運転状態に関するデータベースを構築す
   るデータベース構築手段、および機器の現在の運転状態
   に関する情報とそれと同一の運転条件におけるデータベ
   ース内の過去の情報とに基づいて、故障の発生を予測す
   る故障予測手段を備えている機器の運転状態管理装置に
   おいて、 機器のメンテナンスまたは修理が行われた直後に、デー
   タベースの内容をリセットし、メンテナンスまたは修理
   が行われる前のデータベースの内容を消去する手段を備
   えていることを特徴とする機器の運転状態管理装置。
3. 【請求項３】 機器の運転状態に関する情報を、当該情
   報が得られた機器の運転条件毎に分類して保存すること
   により、過去の運転状態に関するデータベースを構築す
   るデータベース構築手段、および機器の現在の運転状態
   に関する情報とそれと同一の運転条件におけるデータベ
   ース内の過去の情報とに基づいて、故障の発生を予測す
   る故障予測手段を備えている機器の運転状態管理装置に
   おいて、 機器の同じ運転条件に対する運転状態が所定期間変化し
   ない場合には、その運転状態を、当該運転条件に対する
   過去の運転状態として、データベースに登録またはデー
   タベースを更新させる手段、および機器のメンテナンス
   または修理が行われた直後に、データベースの内容をリ
   セットさせる手段、 を備えていることを特徴とする機器の運転状態管理装
   置。
4. 【請求項４】 機器の運転状態に関する情報を、当該情
   報が得られた機器の運転条件毎に分類して保存すること
   により、過去の運転状態に関するメインデータベースを
   構築するデータベース構築手段、および機器の現在の運
   転状態に関する情報とそれと同一の運転条件におけるメ
   インデータベース内の過去の情報とに基づいて、故障の
   発生を予測する故障予測手段を備えている機器の運転状
   態管理装置において、 バックアップ用データベース、 メインデータベースの内容が所定期間にわたって更新さ
   れないときには、メインデータベースの内容をバックア
   ップ用データベースにバックアップさせる手段、および
   機器のメンテナンスまたは修理が行われた直後に、バッ
   クアップ用データベースの内容を、メインデータベース
   に転送させるための手段、 を備えていることを特徴とする機器の運転状態管理装
   置。
5. 【請求項５】 機器の運転状態に関する情報を、当該情
   報が得られた機器の運転条件毎に分類して保存すること
   により、過去の運転状態に関するメインデータベースを
   構築するデータベース構築手段、および機器の現在の運
   転状態に関する情報とそれと同一の運転条件におけるメ
   インデータベース内の過去の情報とに基づいて、故障の
   発生を予測する故障予測手段を備えている機器の運転状
   態管理装置において、 機器の同じ運転条件に対する運転状態が所定期間変化し
   ない場合には、その運転状態を、当該運転条件に対する
   過去の運転状態として、メインデータベースに登録また
   はメインデータベースを更新させる手段、 バックアップ用データベース、 メインデータベースの内容が所定期間にわたって更新さ
   れないときには、メインデータベースの内容をバックア
   ップ用データベースにバックアップさせる手段、および
   機器のメンテナンスまたは修理が行われた直後に、バッ
   クアップ用データベースの内容を、メインデータベース
   に転送させるための手段、 を備えていることを特徴とする機器の運転状態管理装
   置。
6. 【請求項６】 機器の運転状態に関する情報を、当該情
   報が得られた機器の運転条件毎に分類して保存すること
   により、過去の運転状態に関するメインデータベースを
   構築するデータベース構築手段、および機器の現在の運
   転状態に関する情報とそれと同一の運転条件におけるメ
   インデータベース内の過去の情報とに基づいて、故障の
   発生を予測する故障予測手段を備えている機器の運転状
   態管理装置において、 機器の同じ運転条件に対する運転状態が所定期間変化し
   ない場合には、その運転状態を、当該運転条件に対する
   過去の運転状態として、メインデータベースに登録また
   はメインデータベースを更新させる手段、 バックアップ用データベース、 メインデータベースの内容が所定期間にわたって更新さ
   れないときには、メインデータベースの内容をバックア
   ップ用データベースにバックアップさせる手段、および
   機器のメンテナンスまたは修理が行われた直後に、外部
   から指示に応じて、バックアップ用データベースの内容
   をメインデータベースに転送させるか、またはデータベ
   ースの内容をリセットさせる手段、 を備えていることを特徴とする機器の運転状態管理装
   置。