JPH0733949B2 - 低温ケース - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は貯蔵室の物品の冷却及び加湿を図るために冷却
室に少なくとも２つの蒸発器を備えた低温ケースに関す
る。

（ロ） 従来の技術 実公昭62−9511号公報（F25D 23/00）には、一つの冷媒
回路に複数の蒸発器を互いに並列に設けると共に、該蒸
発器における冷媒蒸発作用を選択的に行わせうる弁を該
複数個の蒸発器に一対一で対応して直列に接続し、さら
に該複数個の弁のうち少なくとも一個の弁が閉じたとき
には残りの弁が開くように該複数個の弁を互いに連動さ
せ、該複数の蒸発器を一つのケース内に配置し、冷媒蒸
発作用を停止している蒸発器の除霜水で該ケース内を高
湿度に維持できるようにしたことを特徴とする高湿度低
温ケースが示されている。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 上記従来の技術によれば、一方の蒸発器はケース内の下
方空間の下部に配置され、他方の蒸発器はケース内の物
品陳列部の上部に配置され、双方の蒸発器は相互に離間
されている関係上、冷媒蒸発作用を停止している蒸発器
の除霜水から自然蒸発された湿気は冷気に含まれてケー
ス内を半周した後、冷媒蒸発作用が行なわれている蒸発
器にその大部分が霜として付着するために、ケース内の
前半分又は後半分の区域が交互に加湿され、ケース内の
加湿が均一でない問題点があり、又各蒸発器の霜が解け
ることにより表面張力で粒状の霜即ち除霜水となって蒸
発器から水受皿又は底面に滴下する迄の時間が短かいた
めに、各蒸発器に付着している除霜水を加湿のために殆
ど有効に利用できず、結局は水受皿又は底面に溜った除
霜水の自然蒸発を待って加湿せねばならず、この加湿に
おいても低温区域中であるために除霜水はなかなか自然
蒸発されずケース内を高湿度に維持することが難しいと
いう問題点が生じた。

（ニ） 問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決することを目的とするもの
で、その手段として多数枚の板状フィンに親水性塗料の
被膜が形成され、一方が内側、他方が外側となるよう互
いに重ねられて冷却室に配置されると共に、相互に並列
接続され所定時間交互に減圧液冷媒を供給される２個の
蒸発器と、この両蒸発器の間に配置され前記両蒸発器を
内外に仕切る仕切板と、前記両蒸発器に夫々相対して配
置され常時運転される少なくとも２個の送風ファンとを
具備してなる低温ケースを提供する。

（ホ） 作用 実施例によれば、冷却作用が行なわれている一方の蒸発
器例えば第１蒸発器（20）で熱交換されて温度の低下し
た冷気と、被膜（Ｈ）により各フィン（23）の表面の水
分持続力を高められ除霜作用が行なわれている他方の蒸
発器例えば第２蒸発器（21）を通過することにより湿度
の高くなった冷気とが夫々対応する蒸発器（20）（21）
を通過した直後、冷却室（３）内で合流された低温多湿
冷気となって吹出口（12）−貯蔵室（２）−吸込口（1
3）−冷却室（３）と順次通過した後、この冷却室
（３）内で第１開口（37）、第１風路（35）、第１蒸発
器（20）の内側ルートと、第２開口（38）、第２風路
（36）、第２蒸発器（21）の外側ルートとに分流され、
低温ケース（１）内を１周する循環を繰り返えし湿気を
貯蔵室（２）に還元することになる。

（ヘ） 実施例 以下図面に基づいて本発明の実施例を説明すると、
（１）は生菓子等の物品を冷却保存するのに適したクロ
ーズタイプの低温ケースで、貯蔵室（２）と、この貯蔵
室の直下に位置する冷却室（３）と、この冷却室の直下
に位置する機械室（４）とにより本体を構成されてい
る。前記貯蔵室（２）は前面から上面にわたって配置さ
れた湾曲透明板（５）と、背面に配置された枠（６）内
を左右方向引違式に摺動される複数枚の透明扉（７）、
左右両側面に夫々配置された透明側板（８）とから構成
され、内部に仕切板兼用の着脱自在な底板（９）、棚
（10）及び螢光灯（11）が設けられている。前記底板
（９）は前記貯蔵、冷却両室（２）（３）を上下に仕切
るもので、その後縁に沿って吹出口（12）、前縁に沿っ
て吸込口（13）が形成され、この吹出、吸込両口を通し
て前記貯蔵、冷却両室（２）（３）が連通する構成とな
っている。前記冷却室（３）は前記貯蔵室（２）を載置
支持する上面を開口した断熱壁（14）にて構成され、又
前記機械室（４）は前記断熱壁（14）の下方に形成され
ている。前記断熱壁（14）は底壁に排水口（15）を有す
るもので、金属製の台脚（16）と共に基台（17）を構成
する。

（20）（21）は前記冷却室（３）に配置された第１、第
２両蒸発器で、第１蒸発器（20）が内側、第２蒸発器
（21）が外側に位置するよう露受板兼用の仕切板（22）
を介して上下に重なり前記排水口（15）方向に低く傾斜
して配置されている。この第１、第２両蒸発器（20）
（21）は等間隔に並設された多数枚の板状フィン（23）
と、左右両管板（24）と、このフィン及び両管板に直交
する多数本の冷媒管（25）とからなるプレートフィン形
をなすものである。前記各フィン（23）には表面の水分
持続力を高める即ち親水性を良くするために例えばシリ
カゲル等乾燥剤の粒子を含んだ親水性塗料例えば関西ペ
イント（株）のコスマーKP−9811B（商品名）が被膜
（Ｈ）として塗布されている。前記仕切板（22）はその
一端を前記第１、第２両蒸発器（20）（21）の空気入口
面よりも前方、即ち後述する送風ファン方向に延ばした
延出部（26）を形成している。この延出部（26）には第
１蒸発器（20）からの露を溜める段落部（27）と、この
段落部の露を下方に滴下させる複数の小さな排水穴（2
8）が形成されている。この排水穴（28）は後述する送
風ファンの風圧の弱い部分に形成されることが好まし
い。

（30）（31）は常時運転され、前記第１、第２両蒸発器
（20）（21）を通過する冷気を第１図矢印の如く冷却室
（３）−吹出口（12）−貯蔵室（２）−吸込口（13）−
冷却室（３）と強制循環させる対をなす第１、第２両送
風ファンで、中央に中仕切板（32）を備えた箱形のファ
ンケース（33）に双方が取付けられている。この第１、
第２両送風ファン（30）（31）は低温ケース（１）の長
さ、換言すれば第１、第２両蒸発器（20）（21）の長さ
が長くなれば個数が増し、例えば第３図に示す如く第
１、第２両蒸発器（20）（21）の長さが６尺用のもので
あれば２対使用される。（34）は後縁が前記第１蒸発器
（20）の上面前縁及び第１、第２両蒸発器（20）（21）
の左右両管板（24）の前縁に重なるように配置され、ビ
ス等の止め具でもって前記両管板（24）に止着されるダ
クトで、この止着に伴ない第１、第２両蒸発器（20）
（21）の空気入口面及び仕切板（22）の延出部（26）が
このダクト（34）に覆われ、一方このダクト内は前記延
出部（26）によって内外即ち上下に仕切られ第１蒸発器
（20）に相対する第１風路（35）と、第２蒸発器（21）
に相対する第２風路（36）とに分けられる。このダクト
（34）は前記第１、第２両ファン（30）（31）から対応
する蒸発器（20）（21）に向けて送られる冷気が両蒸発
器（20）（21）の全幅にわたって拡散されるようにする
ためのものであり、その前面上半部適所には第３図に示
す如く第１風路（35）に相対する第１開口（37）が、又
前面下半部適所には第２風路（36）に相対する第２開口
（38）が夫々形成されている。（39）は前記ファンケー
ス（33）をダクト（34）に上下方向回動自在に取付ける
ヒンジ等の回動具で、この回動具の取付けに伴ない第１
送風ファン（30）は第１開口（37）、第１風路（35）及
び第１蒸発器（20）により形成される内側ルートに対応
し、又第２送風ファン（31）は第２開口（38）、第２風
路（36）及び第２蒸発器（31）により形成される外側ル
ートに対応することになり、夫々対応する蒸発器（20）
（21）に対して貯蔵室（２）からの帰還冷気を送る。前
記ファンケース（33）は開放されたときには第３図左側
に示すように前記ダクト（34）の上面に載置されること
になり、この状態で第１開口（37）又は第２開口（38）
を介して前記延出部（26）上面の掃除又は断熱壁（14）
の底壁上面の掃除が行なわれる一方で時として第１、第
２両送風ファン（30）（31）の保守点検が行なわれる。
尚、ファンケース（33）を開放するときには、底板
（９）が取り除かれている。

第４図は冷却装置の冷媒回路を示し、前記第１、第２両
蒸発器（20）（21）は相互に並列接続される一方で対応
する第１、第２両膨張弁（40）（41）、第１、第２両電
磁弁（42）（43）と直列接続されている。（44）は冷媒
圧縮機、（45）は凝縮器、（46）は受液器、（47）は乾
燥器であり、前記第１、第２両蒸発器（20）（21）、第
１、第２両膨張弁（40）（41）、第１、第２両電磁弁
（42）（43）と共に冷却サイクルを形成する。尚、前記
冷媒圧縮機（44）及び凝縮器（45）は前記機械室（４）
に配置される。

第５図は制御電気回路を示し、（50）はタイマ装置で、
このタイマ装置は作動開始から例えば３時間経過した
後、第１リレー（51）を励磁して接片（52）を常閉接点
（以下逆接点という）（53）から常開接点（以下正接点
という）（54）に切り換え、更に３時間経過するとリセ
ットされ初期状態に戻る。前記逆接点（53）には相互に
並列関係をなす第１送風ファン（30）と、第１電磁弁
（42）とが接続され、又前記正接点には相互に並列関係
をなす第２送風ファン（31）と、第２電磁弁（43）と、
第２、第３両リレー（55）（56）とが接続されている。
前記第２、第３リレー（55）（56）は共に第１、第２両
接片（57）（58），（59）（60）と、第１、第２両逆接
点（61）（62），（63）（64）と、第１、第２両正接点
（65）（66），（67）（68）とを備えている。前記第３
リレー（56）の第１、第２両接片（59）（60）は共通の
短絡ライン（69）により接続されている。（70）は前記
吸込口（13）から第１、第２両蒸発器（20）（21）に帰
還する冷気の温度を検出するセンサー（71）を備えた温
度検出装置で、前記センサー（71）の測定温度が前記貯
蔵室（２）の設定温度の下限設定値に到達すると非励磁
となって接片（73）を正接点（74）から逆接点（75）に
切り換え、又前記測定温度が上限設定値に達すると励磁
されて接片（73）を逆接点（75）から鎖線の如く正接点
（74）に切り換える補助リレー（72）が設けられてい
る。（76）は前記補助リレー（72）の逆接点（75）と直
列接続された第４リレーで、その接片（77）は冷媒圧縮
機（44）と凝縮器用送風ファン（48）とが並列接続され
た冷却運転回路に挿入され、前記補助リレー（72）が非
励磁のとき逆接点（78）に接して冷媒圧縮機（44）及び
凝縮器用送風ファン（48）への通電を停止、励磁のとき
正接点（79）に接して冷媒圧縮機（44）及び凝縮器用送
風ファン（48）へ通電する。

前記第５図において、第１リレー（51）が非励磁で接片
（52）が逆接点（53）に接しているときには、第１電磁
弁（42）が通電開放されて第１蒸発器（20）に減圧液冷
媒が供給される。一方、前記第２、第３両リレー（55）
（56）は非励磁であるために、その第１、第２両接片
（57）（58），（59）（60）は何れも第５図実線の如く
第１、第２両逆接点（61）（62）（63）（64）に接して
おり、第１送風ファン（30）は第１接片（57）、第１逆
接点（61）を通して通電され、又第２送風ファン（31）
は第１逆接点（63）、第１接片（59）、ライン（69）、
第２接片（60）、第２逆接点（64）を通して通電され、
夫々運転されている。前記タイマ装置（50）の作動開始
から３時間経過すると、第１リレー（51）が励磁され接
片（52）が逆接点（53）から正接点（54）に切り換わ
り、第１電磁弁（42）が非通電閉鎖、第２電磁弁（43）
が通電開放され、第１蒸発器（20）への減圧液冷媒の供
給が中断される一方、第２蒸発器（21）に減圧液冷媒が
供給され、又第２、第３両リレー（55）が励磁となる。
この励磁に伴ないそその第１、第２両接片（59）（60）
が第５図鎖線の如く切り換わり、第１送風ファン（30）
は第２正接点（68）、第２接片（60）、ライン（69）、
第１接片（59）、第１正接点（67）を通して通電され、
又第２送風ファン（31）は第２接片（58）、第２正接点
（66）を通して通電され、夫々運転される。以降同様第
１、第２両蒸発器（20）（21）は交互に所定時間減圧液
冷媒が供給され、且つ第１、第２送風ファン（30）（3
1）は継続運転されることになる。

第６図は第１、第２両蒸発器（20）（21）に夫々除霜用
ヒータ（80）（81）を設て強制除霜を行なうようにした
制御電気回路の他の実施例を示し、かゝる実施例は第５
図に比べ前記両除霜用ヒータ（80）（81）を通電するた
めの第５リレー（82）、前記両除霜用ヒータ（80）（8
1）を非通電とするための除霜復帰装置（83）及び除霜
作用を行なっている蒸発器と相対する送風ファンの風速
を低下させる速調器（84）が追加されている。前記第５
リレー（82）は第１、第２両接片（85）（86）、第１、
第２両逆接点（87）（88）、第１、第２両正接点（89）
（90）からなり、タイマ装置（50）の出力により３時間
毎に励磁され、その第１、第２両接片（85）（86）を第
１、第２両逆接点（87）（88）から第１、第２両正接点
（89）（90）に切り換える。この切り換え時、第１リレ
ー（51）の接片（52）が逆接点（53）に接していれば、
第２蒸発器（21）と相対する第２除霜用ヒータ（31）が
通電され、前記両接片（52）が正接点（54）に接してい
れば、第１蒸発器（20）と相対する除霜用ヒータ（80）
が通電される。又、前記除霜復帰装置（83）は前記第
１、第２両蒸発器（20）（21）に相対する温度センサー
（91）（92）を備えており、第１、第２両蒸発器（20）
（21）のうち何れか一方の温度又はその雰囲気温度が所
定温度に達すると、前記第５リレー（82）を非励磁とす
る。又、前記速調器（84）は前記ライン（69）に設けら
れ、第１、第２両蒸発器（20）（21）のうち除霜作用を
行なっている一方の蒸発器に相対する送風ファンの風速
を冷却作用時の80％に低下させ、低温ケース（１）内の
循環風量を全体に低下させ貯蔵室（２）の物品の乾燥度
を遅くするようにしている。

前記第１、第２両電磁弁（42）（43）はタイマ装置によ
り所定時間、例えば３時間毎交互に通電開放されるもの
であり、冷却運転開始からの３時間は第１電磁弁（42）
が開放されて第１膨張弁（40）から第１蒸発器（20）に
減圧液冷媒が供給され蒸発気化する作用即ち冷却作用を
なし、これに伴ない第１蒸発器（20）を通過する冷気は
前記冷媒と熱交換されて前記貯蔵室（２）を冷却し、一
方この間第２電磁弁（43）は閉鎖されているので、第２
蒸発器（21）には減圧液冷媒が供給されていないが、第
２送風ファン（31）から第１図鎖線矢印の如く冷気が送
られている。冷却運転の開始から３時間経過すると、次
の３時間は第１電磁弁（42）が閉鎖されて第１蒸発器
（20）の冷却作用が中断される一方、第２電磁弁（43）
が開放されて第２膨張弁（41）から第２蒸発器（21）に
減圧液冷媒が供給され、これに伴ない第２蒸発器（21）
を通過する冷気は減圧液冷媒と熱交換されて前記貯蔵室
（２）を冷却し、一方この間第１蒸発器（20）の冷却作
用中に付着した霜は第１送風ファン（30）から送られる
冷気により徐々に溶けて露となって前記親水性塗料の被
膜（Ｈ）によって各フィン（23）に幅広く付着し、次に
蒸発して湿気となって貯蔵室（２）を加湿する。即ち、
第１蒸発器（20）の冷却作用時に付着した霜は、第２蒸
発器（21）の冷却作用時には露となった後蒸発され、貯
蔵室（２）の物品を加湿するために湿気として還元され
ることになり、この間第１蒸発器（20）は所謂オフサイ
クル除霜されることになる。冷却運転の開始から６時間
経過すると、次の３時間は第１蒸発器（20）の冷却作
用、第２蒸発器（21）の除霜作用が行なわれ、第２蒸発
器（21）の冷却作用時に付着した霜は溶かされ露となっ
て更に蒸発して湿気となり貯蔵室（２）の物品を加湿す
るために還元されることになる。

前記冷却運転の温度及び湿度特性は第７図に示すグラフ
となり、一方の蒸発器例えば（20）の冷却作用が行なわ
れている間、他方の蒸発器（21）の除霜作用が行なわ
れ、と同時にこの蒸発器（21）を利用した加湿作用も行
なわれていることが分る。

第７図において、（Ａ）は第１蒸発器（20）の温度、
（Ｂ）は第２蒸発器（21）の温度、（Ｃ）は貯蔵室
（２）の空気温度、（Ｄ）は貯蔵室（２）に貯蔵された
負荷即ち物品の温度、（Ｅ）は貯蔵室（２）の相対湿度
であり、冷却運転の開始から３時間を経過する迄は物品
の温度（Ｄ）を引き下げるためのプルダウン運転が行な
われ、この運転に伴ない第１蒸発器（20）の温度（Ａ）
は約−13℃、第２蒸発器（21）の温度（Ｂ）は第１蒸発
器（20）の影響を受けて約２℃、貯蔵室（２）の空気温
度（Ｃ）及び物品の温度（Ｄ）は約５℃迄夫々引き下げ
られ、又貯蔵室（２）内の湿気は第１蒸発器（20）に霜
として付着するために、貯蔵室（２）の相対湿度（Ｅ）
は70％〜45％の範囲（平均57％）に維持される。次に第
１蒸発器（20）の冷却作用が停止され、第２蒸発器（2
1）の冷却作用が開始されると、第１、第２両蒸発器（2
0）（21）の温度（Ａ）（Ｂ）は逆転して夫々約２℃、
−13℃となる一方、第１蒸発器（20）の霜が徐々に溶け
て露となって被膜（Ｈ）の親水力により表面張力を弱く
されて幅広く各フィン（23）に付着して蒸発され貯蔵室
（２）を95％〜82％の範囲（平均88％）で加湿する。以
降同様の運転が繰り返えされる。

かゝる構成によれば、冷却作用が行なわれている一方の
蒸発器例えば第１蒸発器（20）で熱交換されて温度の低
下した冷気と、被膜（Ｈ）により各フィン（23）の表面
の水分持続力を高められ除霜作用が行なわれている他方
の蒸発器例えば第２蒸発器（21）を通過することにより
湿度の高くなった冷気とが夫々対応する蒸発器（20）
（21）を通過した直後、冷却室（３）内で合流され低温
多湿冷気となって吹出口（12）−貯蔵室（２）−吸込口
（13）−冷却室（３）と順次通過した後、この冷却室
（３）内で第１開口（37）、第１風路（35）、第１蒸発
器（20）の内側ルート、第２開口（38）、第２風路（3
6）、第２蒸発器（21）の外側ルートとに分流され、低
温ケース（１）内を１周する循環を繰り返すことにな
る。又冷却、除霜両作用が切り換わり第１蒸発器（20）
が除霜作用、第２蒸発器（21）が冷却作用となった場合
でも、第２蒸発器（21）で熱交換された冷気と、被膜
（Ｈ）により各フィン（23）表面の水分持続力を高めら
れた第１蒸発器（20）を通過して湿度の高くなった冷気
とが合流して低温多湿冷気となって低温ケース（１）内
を１周する循環を繰り返すことになる。従って、貯蔵室
（２）内は絶え間なく冷却加湿されるために、常に低温
多湿に維持されると共に、低温ケース（１）内を１周す
る低温多湿の冷気でもって均一に冷却加湿される。

（ト） 発明の効果 上述した本発明によれば、次の効果を奏する。

このように、本願発明は、蒸発器のフィンの表面を親水
性塗料で被膜し、かつ、除霜中の蒸発器を送風ファンで
強制通風させるようにしたことにより、冷却作用が行わ
れている一方の蒸発器で熱交換されて温度の低下した冷
気と、除霜作用が行われている他方の蒸発器を通過する
ことにより湿度の高くなった冷気とが、冷却室内で合流
され低温多湿冷気となって吹出口−貯蔵室−吸込口−冷
却室と順次通過した後、この冷却室内で内側ルートと、
外側ルートとに分流され、低温ケース内を１周する循環
を繰り返して貯蔵室内を加湿する場合、蒸発器のフィン
の表面は、親水性塗料で被膜されているので、フィン表
面における水分持続力が高くなっているので、フィン表
面の露を無駄にしないで加湿に積極的に利用することが
でき、循環冷気による露の蒸発作用により、貯蔵室内の
湿度を常に一層良好に保つことができるとの作用効果を
奏するのである。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本発明低温ケースの実施例を示し、第１図
は第２図Ａ−Ａ断面図、第２図は全体前方斜視図、第３
図は冷却装置の斜視図、第４図は冷却装置の冷媒回路
図、第５図、第６図は実施例の夫々異なる制御電気回路
図、第７図は温湿度特性図である。 （２）……貯蔵室、（３）……冷却室、（20）……第１
蒸発器、（21）……第２蒸発器、（22）……仕切板、
（30）……第１送風ファン、（31）……第２送風ファ
ン、（Ｈ）……被膜。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鉄川 和夫 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 坂本 司 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−205768（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−53627（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−35471（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−155577（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−130253（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】相互に並列接続され通風方向が同一となる
   よう互いに重ねられて冷却室に設置された第１蒸発器及
   び第２蒸発器と、これら蒸発器の間に配置されこれら蒸
   発器を内外に仕切る仕切板と、これら両蒸発器の空気入
   口面又は空気出口面を覆うよう前記蒸発器に取付けられ
   前記第１蒸発器に相対する第１風路と前記第２蒸発器に
   相対する第２風路を形成したダクトと、前記第１蒸発器
   に相対して常時運転される第１送風ファンと、前記第２
   蒸発器に相対して常時運転される第２送風ファンとを有
   し、前記第１及び第２蒸発器は、表面に親水性塗料の被
   膜が形成された多数の板状フィンから構成されると共に
   一方が冷却作用のとき他方が除霜作用をなす関係で交互
   に冷却作用と除霜作用をなすよう冷媒が供給され、前記
   冷却中の蒸発器で冷却した空気と前記除霜中の蒸発器に
   よる加湿空気とが前記両送風機にて貯蔵室へ同時に供給
   されることを特徴する低温ケース。