JP5387053B2 - ピッキング用冷凍冷蔵倉庫 - Google Patents

Description

本発明は、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫に関するものであって、たとえば、物流センタや配送センタに設置されるピッキング用冷凍冷蔵倉庫に関する。

物流センタや配送センタに設置されるピッキング用冷凍冷蔵倉庫は、物流センタや配送センタに設置された冷凍機から冷媒が供給され、稼働するようになっている。そして、冷凍機から供給された冷媒は、膨張弁で減圧された後、蒸発器（エボパレータ）に供給されるようになっている。なお、膨張弁は、冷蔵庫、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫を含む冷凍冷蔵機器において、蒸発器（エボパレータ）の近傍に設置される（たとえば、特許文献１参照）。

ところで、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫を製造する工場でピッキング用冷凍冷蔵倉庫の性能評価に用いられる冷凍機の性能と、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫が設置される物流センタや配送センタにおける冷凍機の性能とが異なる場合、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫の設置環境における負荷変動が想定を超えている場合には、膨張弁の調整が必要となる。

登録実用新案第２５０３１９４号公報

しかしながら、膨張弁は、ダクトの内部、蒸発器（エボパレータ）の近傍に配設されているために、ダクトを構成するパネルを取り外さなければ、膨張弁を調整することができなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ダクトを構成するパネルを取り外すことなく、膨張弁を調整することができるピッキング用冷凍冷蔵倉庫を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、外部に設けられた冷凍機から供給された冷媒の圧力を減圧する膨張弁と、商品の収納陳列領域の天井に設けられ、後方から前方に向けて延在するダクトと、前記ダクトの内部に設けられ、前記膨張弁から供給された冷媒を蒸発させることにより、周囲の空気を冷却する蒸発器と、前記ダクトの後端開口に取り付けられ、前記ダクトの内部に空気を導入する送風ファンとを備えたピッキング用冷凍冷蔵倉庫において、前記膨張弁を前記ダクトの内部であって前記蒸発器と前記送風ファンとの間に配設したことを特徴とする。

本発明にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫は、膨張弁をダクトの内部であって蒸発器と送風ファンとの間に配設したので、送風ファンを取り外せば、膨張弁を調整することができ、ダクトを構成するパネルを取り外す必要がない。

図１は、本発明の実施の形態であるピッキング用冷凍冷蔵倉庫を示す断面図である。 図２は、図１に示した膨張弁の拡大図である。

以下に、本発明にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２は、オペレータによって取り出される商品が陳列された状態で収納される倉庫であって、配送センタの建屋の内部に構築されている。ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２は、プレハブ倉庫であって、プレハブ断熱材で構成されている。このピッキング用冷凍冷蔵倉庫２は、前方領域を収納陳列領域４とし、後方領域を収容搬送領域６としている。収納陳列領域（前方領域）４は、床から天井までの高さが２メートル５０センチメートル程度であり、前面が開口し、商品を陳列する陳列・ピッキング部（棚装置）４１の設置を可能にしている。収容搬送領域（後方領域）６は、大型の設備機械（たとえば、後述する商品投入搬送装置）の設置を可能にしている。

収納陳列領域４には、複数台の陳列・ピッキング部（棚装置）４１が横並びとなるように設置してある。陳列・ピッキング部４１は、商品を保管するピッキング用棚装置であって、前面及び後面が開口している。

陳列・ピッキング部４１には、上下方向に複数段（本実施の形態の陳列・ピッキング部４１は、四段）の傾斜流動棚４２が架設してある。傾斜流動棚４２は、後方から前方に向けて漸次低くなるように傾斜する態様で架設してあり、後方から投入された商品は、傾斜流動棚４２の上面を転動又は滑走することにより、前方に搬送され、前方から後方に向けて順次収納されるようになっている。

傾斜流動棚４２は、複数種類（本実施の形態の傾斜流動棚は６種類）の商品が保管可能であって、その前縁には、商品種類に対応するように、ＬＥＤ表示パネル４３が配設してある。

たとえば、本実施の形態の一の傾斜流動棚４２は、６種類の商品が保管可能であるから、一の傾斜流動棚４２を６等分し、それぞれの前縁にＬＥＤ表示パネル４３が配設してある。したがって、本実施の形態の陳列・ピッキング部４１は、２４個のＬＥＤ表示パネル４３が配設してある。

ＬＥＤ表示パネル４３は、後方から投入された商品を受け止め、商品を整列させるとともに、取り出す商品が保管されている保管位置を明示するものである。すなわち、ＬＥＤ表示パネル４３は、フェンスとして機能するとともに、ピッキング指示パネルとしても機能するようになっている。

また、最上段となる傾斜流動棚４２の上方となる収納陳列領域４の天井には、後方から前方に延在するダクト４５が配設してある。ダクト４５は、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口に低温のエアカーテンを生成するためのものであり、後端が開口している。この後端開口には、送風ファン（送風装置）４６が取り付けられている。送風ファン４６は、陳列・ピッキング部４１の奥方、すなわち、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の収容搬送領域６から空気を導入するものである。

ダクト４５の内部は、仕切板４５ａによって、上下に仕切られ、下側がインナーダクト４７を構成し、上側がミドルダクト４８を構成するようになっている。そして、ダクト４５に導入された空気は、インナーダクト４７とミドルダクト４８とに分配されるようになっている。

インナーダクト４７は、分配された空気を冷却し、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口内側に低温（たとえば、摂氏−３０度）のエアカーテンを生成するためのもので、インナーダクト４７の内部には、蒸発器（エボパレータ）４７１が設置してあり、ダクト４５の後端開口から導入され、分配された空気は、蒸発器４７１の周囲を通過する際に摂氏−３０度程度まで冷却されるようになっている。

そして、インナーダクト４７の内部であって、蒸発器４７１と送風ファン４６との間には、温度膨張弁４４が配設してある。温度膨張弁４４は、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の外部に設けられた冷凍機（図示せず）から供給された冷媒の圧力を減圧するもので、図２に示すように、入口となる継手４４ａには冷凍機に繋がる配管４４１が接続してあり、出口となる継手４４ｂには蒸発器４７１の入口に繋がる配管４４２が接続してある。また、感温筒４４ｃは、蒸発器４７１の出口に繋がる配管４４３に取り付けられている。

ミドルダクト４８は、分配された空気をピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口内側であって、インナーダクト４７が生成するエアカーテンよりも外側に低温（たとえば、摂氏−２５度）のエアカーテンを生成するようになっている。

インナーダクト４７を画成するダクト４５の前端部下縁には、下方に延在するインナーノズル４７２が取り付けてあり、インナーダクト４７とミドルダクト４８を仕切る仕切板４５ａから下方に延びる仕切板４５ｂの下面には、下方に延在するミドルノズル４８１が取り付けてある。そして、インナーノズル４７２とミドルノズル４８１とは、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口内側において、下方に向かって開口し、インナーダクト４７に連通するインナー吹出口を構成している。

インナーノズル４７２とミドルノズル４８１との間には、ハニカム（整流体）４７７が取り付けてある。そして、インナーダクト４７から供給され、ハニカム（整流体）４７７を通過した空気は整流され、下方に向かって流れるようになっている。

ミドルダクト４８を画成するピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口下面から下方に向かって延びる壁体４５ｃの下面には、下方に延在するアウターノズル４９１が取り付けてある。そして、ミドルノズル４８１とアウターノズル４９１とは、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口内側において、下方に向かって開口し、ミドルダクト４８に連通するミドルダクト吹出口を構成している。

ミドルノズル４８１とアウターノズル４９１との間には、ハニカム（整流体）４８９が取り付けてある。そして、ミドルダクト４８から供給され、ハニカム（整流体）４８９を通過した空気は整流され、下方に向かって流れるようになっている。

また、収納陳列領域４の天井前縁には、奥方から前方に延在した後に下方に延在するアウターダクト４９が配設してある。アウターダクト４９は、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口外側に室温のエアカーテンを生成するものであり、奥方上面が開口している。この奥方上面開口には、アウターファン（送風装置）４９６が配設してある。このアウターファン４９６は、稼働させると配送センタの建屋（ピッキング用冷凍冷蔵倉庫の天井裏）から空気を導入するようになっている。

そして、アウターノズル４９１とアウターダクト４９とは、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口外側において、下方に向かって開口し、アウター吹出口４９７を構成している。

そして、アウターノズル４９１とアウターダクト４９との間には、ハニカム（整流体）４９８が取り付けてある。そして、アウターダクト４９から供給され、ハニカム（整流対）４９８を通過した空気は、整流され、下方に向かって流れるようになっている。

最下段となる傾斜流動棚４２の前方にリターングリル（開口）５０が形成されるように、フロントパネル５１が床に立設してある。リターングリル５０は、インナーダクト４７の前端開口及びミドルダクト４８の前端開口と対向するように形成され、インナーダクト４７の前端開口及びミドルダクト４８の前端開口から供給され、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口にエアカーテンを生成した空気を回収するようになっている。

また、最下段となる傾斜流動棚４２の下方には、吸気ファン５２が傾斜する態様で取り付けてあり、リターングリル５０から回収された空気を収納陳列領域４から収容搬送領域６に送出するようになっている。

収容搬送領域６の床には、前方から後方に延在するダクト（図示せず）が配設してある。ダクトは、リターングリル５０から回収された空気を収容搬送領域６に循環させるためのものであり、前端が最下段となる傾斜流動棚４２と収納陳列領域４の床との間に形成された開口に対向し、開口している。また、後端は、ピッキング用冷凍冷蔵庫の奥壁近傍まで延在し、開口している。また、ダクトの出口近傍となる内部には、循環ファンが配設してある。循環ファンは、最下段となる傾斜流動棚４２と収納陳列領域４との間から送出された空気を吸い込み、奥壁に沿って循環させるようになっている。

収容搬送領域６の天井には、複数台（本実施の形態では３台）のクーリングコイル（冷却装置）（図示せず）が据え付けてある。クーリングコイルは、供給された空気を冷却して、送出するものであり、上述した傾斜流動棚４２に均等に冷却した空気を送出するように、均等に配設してある。クーリングコイルは、空気が通過する際に摂氏−２５度程度まで冷却されるようになっている。また、クーリングコイルの空気送出能力は、ダクト４５に配設した送風ファン４６の数倍の能力を有している。

アウターダクト４９の下方端外側には、ナイトカバー７１と照明装置７２とが並設してある。ナイトカバー７１は、ロールスクリーンのように、巻き上げることにより収納可能なカバーであって、冷凍冷蔵ピッキングシステム稼働中に収納し、稼働を停止した場合に降ろすことにより、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口を塞ぐことができるようになっている。照明装置７２は、たとえば、蛍光灯であって、冷凍冷蔵ピッキングシステム稼働中は点灯し、稼働を停止した場合に消灯することができるようになっている。

これら、ナイトカバー７１と照明装置７２とは、傘体７３によって覆われている。傘体７３の前面には、照明装置７２を点灯あるいは消灯させるスイッチ（図示せず）が設けてある。このスイッチは、アウターファン４９６と連動しており、照明装置７２を点灯させた場合にアウターファン４９６が駆動され、照明装置７２を消灯させた場合にアウターファン４９６を停止させるようになっている。

また、このスイッチは、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の内部温度を調節する温度調節装置に指示信号を与えるようになっている。たとえば、照明装置７２を点灯した場合に設定温度を摂氏−１８度にするように指示し、照明装置７２を消灯した場合に設定温度を摂氏−１５度にするように指示するようになっている。

本発明の実施の形態にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫２において、冷凍機から温度膨張弁４４に冷媒が供給されると、温度膨張弁４４において冷媒の圧力が減圧され、蒸発器４７１に供給されることになる。そして、蒸発器４７１に供給された冷媒は、蒸発器４７１において蒸発し、蒸発器４７１の周囲の空気を冷却することになる。

また、クーリングコイル（冷却装置）、送風ファン（送風装置）４６、吸気ファン５２、循環ファン、アウターファン４９６を稼働すると、クーリングコイルの周囲を通過した空気は、摂氏−２５度程度まで冷却され、収納陳列領域（前方領域）４と収容搬送領域（後方領域）６との間に設けられた垂直な壁体（段差）に向けて送出される。送出された空気は、収納陳列領域（前方領域）４と収容搬送領域（後方領域）６との間に設けられた垂直な壁体（段差）に衝突することにより拡散され、クーリングコイルから送風ファン４６に直接空気を送出する場合よりも、空気の流速が遅くなり、送風ファン４６に空気が均等に供給される。

そして、送風ファン４６に供給された空気は、インナーダクト４７とミドルダクト４８とに分配される。インナーダクト４７に分配された空気は、蒸発器（エボパレータ）４７１の周囲を通過する際に摂氏−３０度程度まで冷却され、前端開口からリターングリルに向けて流れることにより、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口内側に摂氏−３０度程度のエアカーテンを生成する。一方、ミドルダクト４８に分配された空気は、前端開口からリターングリル５０に向けて流れることにより、インナーダクト４７が生成するエアカーテンよりも外側に摂氏−２５度程度のエアカーテンを生成する。

一方、アウターファン４９６を稼働することにより、配送センタの建屋から導入された空気は、上述したエアカーテンに沿って流れ、エアカーテンを生成する空気の乱れを抑制する。

他方、リターングリル５０から回収された空気は、吸気ファン５２及び循環ファンによって、奥方に送出され、奥壁に沿って循環する。そして、奥壁に沿って循環した空気は、再び、クーリングコイルに供給される。

このように循環され、クーリングコイル、蒸発器（エボパレータ）４７１によって冷却された空気は、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の内部を冷却する。

また、本発明の実施の形態にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫２には、商品搬入コンベアによって、外部から商品が搬入される。ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２に搬入された商品は、商品一時保管棚に一時保管され、あるいは、商品投入搬送装置によって、陳列・ピッキング部４１の傾斜流動棚４２に投入される。なお、商品一時保管棚に一時保管された商品も順番がきたら商品投入搬送装置によって、陳列・ピッキング部４１の傾斜流動棚４２に順次投入される。

また、本発明の実施の形態にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫２は、管理装置によって制御され、取り出す商品が保管されている保管位置のＬＥＤ表示パネル４３が点灯される。すると、オペレータは、点灯したＬＥＤ表示パネル４３が示す保管位置が受け持つ棚であるか否かを識別し、自らが受け持つ棚であると識別した場合には、点灯したＬＥＤ表示パネル４３が示す保管位置から商品を取り出すことになる。

上述した本発明の実施の形態にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫２は、稼働を停止した場合に、ナイトカバー７１を降ろせば、ピッキング用冷凍冷蔵倉庫２の前面開口が塞がれる。つづいて、傘体７３の前面に設けてあるスイッチを操作して照明装置７２を消灯すれば、アウターファン４９６が停止するとともに、設定温度を摂氏−１５度にするように温度調節装置に指示を与える。

上述した本発明の実施の形態にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫２において、温度膨張弁４４の過熱度を調整する場合には、送風ファン４６を取り外して、調整することになる。具体的には、シールキャップと称されるネジキャップ４４ｄを外して、内部のロット（図示せず）を回して過熱度を調整することになる。

上述した本発明の実施の形態にかかるピッキング用冷凍冷蔵倉庫２は、送風ファン４６を外せば、温度膨張弁４４の過熱度を調整できるようになるので、ダクト４５を構成するパネルを取り外すことなく、温度膨張弁４４を調整することができる。

２ ピッキング用冷凍冷蔵倉庫
４ 収納陳列領域
４１ 陳列・ピッキング部
４２ 傾斜流動棚
４３ 表示パネル
４４ 温度膨張弁
４４ａ 継手
４４ｂ 継手
４４ｃ 感温筒
４４ｄ ネジキャップ
４４１ 配管
４４２ 配管
４４３ 配管
４５ ダクト
４５ａ 仕切板
４５ｂ 仕切板
４５ｃ 壁体
４６ 送風ファン
４７ インナーダクト
４７１ 蒸発器
４７２ インナーノズル
４７７ ハニカム（整流体）
４８ ミドルダクト
４８１ ミドルノズル
４８２ ミドルノズル本体
４８９ ハニカム（整流体）
４９ アウターダクト
４９１ アウターノズル
４９６ アウターファン
４９８ ハニカム（整流体）
５０ リターングリル
５１ フロントパネル
５２ 吸気ファン
６ 収容搬送領域
７１ ナイトカバー
７２ 照明装置
７３ 傘体

Claims (1)

1. 外部に設けられた冷凍機から供給された冷媒の圧力を減圧する膨張弁と、商品の収納陳列領域の天井に設けられ、後方から前方に向けて延在するダクトと、前記ダクトの内部に設けられ、前記膨張弁から供給された冷媒を蒸発させることにより、周囲の空気を冷却する蒸発器と、前記ダクトの後端開口に取り付けられ、前記ダクトの内部に空気を導入する送風ファンとを備えたピッキング用冷凍冷蔵倉庫において、
   前記膨張弁を前記ダクトの内部であって前記蒸発器と前記送風ファンとの間に配設したことを特徴とするピッキング用冷凍冷蔵倉庫。

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