JP6024224B2 - 冷凍，冷蔵ショーケースの防露ヒータ通電制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、前面扉付きのリーチイン型ショーケースなどを対象とした冷凍，冷蔵ショーケースの防露ヒータ通電制御装置に関する。

周知のように、頭記のリーチイン型ショーケースは、その周囲条件（温度，湿度）により、冷気に触れる扉の透視ガラス，扉枠のフレームなどに結露が生じて透視ガラス面が曇って庫内を透視し難くなることから、その防露対策として従来のショーケースでは、前面扉の透視ガラス，扉枠、およびこの扉を取り付けるケース本体の前部フレーム（戸当り部）などに防露ヒータを敷設し、ショーケースの運転中にこの防露ヒータを通電して防露対象部の面を露点温度以上に加温するようにした対策が一般に採られている。

ところで、前記した結露の発生はショーケースを設置する場所（店舗内）の環境（温度，湿度）などによって変化することから、その周囲条件，結露の発生有無に関係なくショーケースの運転中に継続して防露ヒータを通電すると、ショーケースの電力消費量が必要以上に増加するほか、ヒータ加熱によってショーケースの冷凍負荷も増す。そこで、昨今では電力消費量の節減，省エネ化を図るために、ショーケースを設置する店内の周囲条件、ないしケース本体の防露対象となる部位の表面温度，湿度などをセンサー（温度センサー，湿度センサー，結露センサーなど）により監視し、このセンサーの検知信号を基に防露ヒータの通電をＯＮ，ＯＦＦ制御して電力消費を抑えるようにした防露ヒータの制御方式が広く採用されるようになっている。また、その具体例としてショーケースの前面に配した扉の透視ガラス，扉枠、および扉の戸当り部（ケース本体の前部フレーム）に防露ヒータを敷設した上で、この防露ヒータに並置して温度センサーを本体ケースの前部フレーム上に配置し、このセンサー検知信号を基に防露ヒータを通電制御するようにした冷凍，冷蔵ショーケースが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特開昭６３−２９０３７９号公報 特開２０１１−２５７０２５号公報（図２）

先記した特許文献１，２を含めて従来の冷凍，冷蔵ショーケースでは、ガラス扉，扉フレーム，戸当り部などの防露対象となる場所の全面域に沿って防露ヒータを敷設している。一方、先記のセンサーは、ショーケースの保冷運転時に最も低く冷やされ、かつケース前方から人の手が触れない地点を指定して、ここに敷設された防露ヒータの近傍に並べて取り付け、ショーケースの運転時には該センサーの検知信号を基にして結露が発生するかどうかを判定して防露ヒータを通電制御するようにしている。

ところで、ショーケースは機種によってケース本体の形状，および庫内の冷気循環方式が様々である。そのほか、ショーケースの組立工程では、作業員の手作業によって防露ヒータをケース本体の指定された場所に接着テープなどで貼り付けるようにしていることから、同じ機種の製品であっても庫内に吹き出した冷気流の分布，防露ヒータの取り付け位置，その貼り付け状態に個体差が生じる。

このために、設計段階で防露ヒータを敷設する防露対象部の面域，ヒータ線の配線経路，およびセンサーの配置地点を指定し、センサーの検知信号を基に防露ヒータを通電制御するようにしても、前記した個体差によってセンサーの配置地点の表面温度が必ずしも最低温度とはならず、このためにショーケースの保冷運転中に想定外の場所に結露が生じるなどの事例が実際に知見，報告されている。

なお、このような結露発生の不具合は、センサーの配置地点を調整し直すか、あるいは防露ヒータを通電制御するセンサー出力の閾値を変更などして修正することが可能であるが、量産品であるショーケースの製品一台ごとにこのような調整を行うことは手間と経費がかかる。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、防露ヒータの敷設，センサーの位置などに多少の個体差があっても、その影響を殆ど受けることなしに信頼性の高い防露機能、および消費電力の節減，省エネ効果が発揮できるように改良した冷凍，冷蔵ショーケースの防露ヒータ通電制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、本体ケースの防露対象部に防露ヒータ，および結露発生を判定するセンサーを配備し、前記センサーの検知信号を基に防露ヒータを通電制御して前記防露対象部の結露発生を防ぐようにした冷凍，冷蔵ショーケースにおいて、前記防露対象部の面域一部に、保冷運転時における表面温度が他の面域より低い面域を特定し、かつこの特定面域を外して防露対象部に防露ヒータを敷設した上で、前記センサーを防露ヒータの敷設が外された前記特定面域のスペース内に配置するものとし（請求項１）、具体的には次記のような態様で構成する。
（１）前記構成の冷凍，冷蔵ショーケースにおいて、当該冷凍，冷蔵ショーケースは前面扉付きのリーチイン型ショーケースであり、結露判定用の前記センサーを配置する特定面域を、庫内側の冷気吹出口に対峙するケース本体の前部フレーム上に定めてここにセンサーを取り付ける（請求項２）。
（２）結露判定用の前記センサーには、その配置地点における結露の発生有無を検知する抵抗変化型，あるいは静電容量変化型の結露センサー素子を採用する（請求項３）。

上記のように、ケース本体の防露対象となる面域のうち、保冷運転時の表面温度が最も低くなる場所に定めた特定面域を外して防露対象部に防露ヒータを敷設した上で、当該防露ヒータの敷設が外された前記特定面域のスペース内に結露判定用のセンサーを配置したことにより、センサーは防露ヒータからの直接的な熱的干渉を殆ど受けることなしに、先記した製品の個体差が多少あっても、最も結露しやすい地点での結露の有無状態を的確に検出して防露ヒータを通電制御することができる。これにより、従来方式のように製品ごとにセンサーの取り付け位置，センサー出力の閾値を調整する必要なしに、信頼性の高い防露機能，消費電力の節減，省エネ効果を発揮できる。

本発明の実施例による防露ヒータ，および結露センサーの模式配置図であって、（ａ），（ｂ）はそれぞれ前面扉付きリーチイン型ショーケースの正面図、および側視断面図である。 図１の実施例に対応する防露ヒータの通電制御回路図である。

以下、本発明の実施の形態を図１，図２に示す実施例に基づいて説明する。
まず、図１（ａ），（ｂ）に示す前面扉付きのリーチイン型ショーケースにおいて、１は断熱筐体になる前面開放形のケース本体、２は内箱、３はケース本体１の外箱と内箱２との間に画成した冷気循環ダクト、４は庫内底部に配した冷却器（冷凍機の蒸発器）、５はファン、６は商品陳列棚、７は左右二枚に分けてケース本体１の前面に配した観音開き式のガラス扉、７ａは扉の把手、８はケース本体１の前部フレーム（ガラス扉の戸当り部）、９は防露ヒータ、１０は結露発生を判定する結露センサーである。なお、前記ガラス扉７は額縁状の周枠（ステンレス製フレーム）に透視ガラスを嵌め込んだ構造になり、ヒンジ金具を介して前部フレーム（ステンレス製フレーム）８に支持されている。また、このガラス扉７の配置に合わせて前部フレーム８の中央にはセンターフレーム８ａが縦向きに立設されている。

上記構成になるショーケースの保冷運転時には、図１（ｂ）に矢印で表すように、冷却器４で冷却された冷気流が冷気循環ダクト３の冷気吹出口３ａから冷気吸込口３ｂに向けガラス扉７の内側を沿うように通流して庫内を保冷することは周知の通りである。

一方、ケース本体１の前面に配したガラス扉７は、先記のように高温，多湿の周囲条件では結露が発生して透視ガラス面が曇ってしまうことから、その防露対策としてガラス扉７の透視ガラス，周枠、およびガラス扉７の周枠が当接するケース本体の前部フレーム８の内側に防露ヒータ９を敷設した上で、後記のように定めた特定面域に結露センサー１０を配置し、この結露センサー１０の検知信号を基に防露ヒータ９を通電制御してガラス扉７，前部フレーム８の防露対象部に発生する結露を防ぐようにしている。なお、ガラス扉７の透視ガラスにはその内面側に膜状の透明なヒータを貼着し、ガラス扉７の周枠，ケース本体１の前部フレーム８にはその内側にヒータ線を引き回して敷設している。

ここで、ケース本体１の前部フレーム８に敷設した防露ヒータ９、および結露センサー１０の配置について、図示実施例では冷気吹出口３ａの前方に対峙するセンターフレーム８ａの上部側面域 (この部分は冷気吹出口３ａから遠く離れた他の面域に比べて保冷運転時の表面温度が１℃〜３℃程度低くなる)に結露センサー１０を配置する特定面域Ａを定め、かつこの特定面域Ａを外すように前部フレーム８に沿って防露ヒータ９を図示のように敷設した上で、結露センサー１０を防露ヒータ９から離隔して前記特定面域Ａのスペース中央に配置している。なお、結露センサー１０には、その取り付け場所の結露発生状態を直接検出する抵抗変化型，ないしは静電容量変化型の結露センサー素子（市販品）を採用することができる。

そして、ショーケースの保冷運転時には、前記特定面域Ａにおける結露の発生有無を結露センサー１０で検出し、この検知信号を基に図２に示す通電制御回路で防露ヒータ９を通電制御する。なお、図２の通電制御回路において、１１は防露ヒータ９の給電回路に接続した開閉接点（電磁接触器）、１２は防露ヒータ９を通電制御（ＯＮ／ＯＦＦ制御）するヒータコントローラである。

上記の通電制御方式で、ショーケースの周囲条件が高温，多湿でケース本体１の防露対象部Ｂに結露が生じるような運転状態では、防露ヒータ９を通電して防露対象部の結露発生を防ぎ、周囲条件が好転して結露が消失した運転状態になれば、結露センサー１０の検知信号を基に防露ヒータ９を通電ＯＦＦにしてショーケースの不要な電力消費を抑える。

上記のように、ケース本体１の防露対象部（ガラス扉７，前部フレーム８）に対し、保冷運転時における表面温度が最も低くなる場所に定めた特定面域Ａに防露ヒータ９から離隔して結露センサー１０を配置したことにより、先述した製品の個体差が多少あっても、結露センサー１０は防露ヒータ９からの直接的な熱的干渉を受けることなしに、防露対象部の最も結露しやすい地点の結露発生状態を的確に検知して防露ヒータ９を通電制御することができる。これにより、従来方式のように製品ごとにセンサーの取り付け位置，センサー出力の閾値を調整する必要なしに、信頼性の高い防露機能，消費電力の節減，省エネ効果を発揮できる。

なお、図示実施例ではショーケースのケース本体１におけるガラス扉７，前部フレーム８を防露対象部としてこの面域に防露ヒータ９を敷設するようにしているが、防露対象部はこれに限定されるものではなく、他の結露が生じ易い壁面（例えば、ケース本体１の側壁外面，天井面など）にも同様に実施適用することができる。

１ ケース本体
３ 庫内の冷気循環ダクト
３ａ 冷気吹出口
７ ガラス扉
８ 前部フレーム
８ａ センターフレーム
９ 防露ヒータ
１０ 結露センサー
１２ ヒータコントローラ
Ａ 特定面域

Claims (3)

1. 本体ケースの防露対象部に防露ヒータ，および結露発生を判定するセンサーを配備し、前記センサーの検知信号を基に防露ヒータを通電制御して前記防露対象部の結露発生を防ぐようにした冷凍，冷蔵ショーケースにおいて、前記防露対象部の面域一部に、保冷運転時における表面温度が他の面域より低い面域を特定し、かつこの特定面域を外して防露対象部に防露ヒータを敷設した上で、前記センサーを防露ヒータの敷設が外された前記特定面域のスペース内に配置したことを特徴とする冷凍，冷蔵ショーケースの防露ヒータ通電制御装置。
2. 請求項１に記載の防露ヒータ通電制御装置において、当該冷凍，冷蔵ショーケースが前面扉付きのリーチイン型ショーケースであり、結露判定用の前記センサーを配置する特定面域を、庫内側の冷気吹出口に対峙するケース本体の前部フレーム上に定めてここにセンサーを取り付けたことを特徴とする冷凍，冷蔵ショーケースの防露ヒータ通電制御装置。
3. 請求項１または２項のいずれかに記載の防露ヒータ通電制御装置において、結露判定用の前記センサーが、その配置地点における結露の発生有無を検知する抵抗変化型，あるいは静電容量変化型の結露センサー素子であることを特徴とする冷凍，冷蔵ショーケースの防露ヒータ通電制御装置。

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