JPS62141484A - 冷凍・冷蔵オ−プンシヨ−ケ−スの冷却器除霜方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器の
除霜方法およびその装置に関するものである。

（従来技術〕 冷凍・冷蔵オープンショーケースにおいては、冷却器へ
の着霜が所定量以上になると冷却効率が低下するので、
所定時間ごとに冷媒の供給を停止するとともにヒータを
作動させて冷却器の除霜を実行し、冷却器の冷却効率が
一定以上低下しないようにするのが通例である。

この冷却器の除霜はタイマを用いて一定時間連続して行
われるのが通例であり、冷却器の除霜を実行するときに
は冷却器がヒータ等によって氷点以上に加熱されるのが
通例である。この加熱により冷却器に蓄積された熱が除
霜直後に冷気に伝達され、更に貯蔵室に送られて貯蔵物
の品質を悪化させることが知られている。従って、貯蔵
物の品質悪化を防止する上で冷却器の温度をできるだけ
低く抑えることが好ましく、通常、標準的な室温である
１５℃以下に抑制される。

しかしながら、通常、除霜作業に費やされる時間（除霜
時間）は、冷気に混入する湿気等によって早期に着霜量
が所定量まで成長することを考慮に入れて最も着霜が多
い場合にその霜を完全に融解させて冷却器から除去でき
るようにかなり長く設定される。従って、除霜の終了後
にもヒータが継続して作動され、冷却器に蓄積された多
量の熱がその除霜作業終了後に再開される冷却作業の初
期に冷気を介して貯蔵室に送られるので、貯蔵物の品質
悪化の防止と言う観点では不利である。

貯蔵物の品質悪化の防止と言う観点からは、冷却器の実
際の除霜終了時点を検出して、その除霜が終了すれば直
ぐに冷却作動が再開されるようにすることが最も好まし
い。

しかしながら、これまでのところでは冷却器に付着した
霜の融解完了を検出し、実際に除霜が終了したときに冷
却を再開するという冷凍・冷蔵オープンショーケースの
除霜方法およびその装置は未だにない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで、冷蔵庫の自動除霜装置のように、冷気の温度を
検出し、冷気の温度が所定の除霜終了基準温度を上回る
ときに除霜が終了したとみなして冷却を再開することが
考えられる。

このような方法は冷蔵庫のように外気の影響がほとんど
無視できる場合には有効である。しかしながら、冷凍・
冷蔵オープンショーケースのように、外気の温度や湿度
の影響が大きい場合には、冷気の温度が所定値を上回る
ときでも冷却器に霜が残留していたり、冷気の温度が所
定値を下回っていてもすでに除霜が完了していることが
あるので、この方法によって除霜の終了を正確に検出す
ることはできない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記の事情を考慮してなされたものであって、
外気温度の影響を受けずに除霜の終了を正確に検出でき
る冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器除霜方法お
よびその装置を提供することを目的とするものである。

このような目的を達成するために、本発明に係る冷凍・
冷蔵オープンショーケースの冷却器除霜方法では、ヒー
タを用いて冷却器に付着した霜を融解除去する冷凍・冷
蔵オープンショーケースの冷却器除霜方法において、ヒ
ータにより冷却器を所定の温度に昇温するまで加熱する
加熱ステップと、加熱ステップの終了後の冷却器温度の
変化率を演算する演算ステップと、この演算結果が所定
の基準変化率を上回るか否かにより除霜が終了したか否
かを判別する判別ステップを含み、この判別結果が除霜
終了の場合には除霜作業が終了され、除霜未終了の場合
には加熱ステップ以降の上記各ステップが繰り返えされ
る。

また、本発明に係る冷凍・冷蔵オープンショーケースの
冷却器除霜装置は、冷却器に付着した霜を融解させるた
めのヒータを有する冷凍・冷蔵オープンショーケースの
冷却器除霜装置において、冷却器の温度を検出してその
温度に対応する冷却器温度センサと、所定の基準温度に
対応する基準温度信号を出力する基準温度信号出力手段
と、除霜指令または除霜再開指令を人力してヒータを作
動させ、冷却器温度が所定値に昇温した時にヒータの作
動を停止させるヒータ制御手段と、ヒータの作動停止後
の冷却器温度の変化率を演算する演算手段と、所定の冷
却器温度の基準変化率に対応する基準変化率信号を出力
する基準変化率信号発生手段と、演算された冷却器温度
の変化率が基準変化率以上か否かにより除霜が終了した
か否かを判別し、除霜終了と判別したときに除霜終了信
号を出力し、除霜未終了と判別したときに除霜再開指令
をヒータ制御手段に出力する判別手段が設けられる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図および第２図に基づい
て説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る冷凍オープンショーケ
ースの除霜装置のブロック図であり、第２図はこの除霜
装置において実行される除霜制御シーケンスの流れを示
すフロー図である。

この除霜装置は、図示しない冷却器の温度を検出し、そ
の温度に対応する冷却器温度信号ＳＴＡを出力する冷却
器温度センサｌと、上記冷凍オープンショーケースの周
囲の外気温度を検出し、その温度に対応する外気温度信
号ＳＴＲを出力する外気温度センサ２と、上記冷却器に
組み込まれたヒータ３と、図示しない外部の除霜指令出
力装置から除霜指令５ＩＩＦを入力して上記し−タ３を
始動させ、上記冷却器温度信号ＳＴＡおよび外気温度信
号５ＴＩＩに基づいて除霜の終了を自動的に検出して除
霜終了時に自動的に上記ヒータ３の作動を停止させる除
霜制御回路４からなる。

この除霜制御回路４内部では、外部からの除霜指令ＳＤ
Ｆが第１のワンショットマルチバイブレーク５に入力さ
れることにより除霜制御シーケンスが開始される（Ｆｌ
）。すなわち、上記第１のワンショットマルチバイブレ
ーク５は外部からの除霜指令ＳＤＦを人力するとワンシ
ョットパルス信号をスイッチ回路６に出力してこのスイ
ッチ回路６をオンに切り換え、駆動回路７を介して上記
ヒータ３を作動させる（Ｆ２）。これにより、冷却器の
周囲に付着した霜が融解され始める。冷却器の温度は冷
却器温度センサ１によって検出され、冷却器温度信号Ｓ
ＴＡとして上記除霜制御回路４内に設けられた第１の比
較回路８の正相入力端に入力される。この比較回路８の
負相入力端にはヒータの昇温限界を設定する基準温度に
対応する基準温度信号として、上記外気温度信号５ｉｌ
ｌが入力される。そして、この比較回路８を用いて、ヒ
ータ温度が基準温度としての外気温度以上に昇温したか
否かが判別される（Ｆ３）。冷却器の温度が外気温度以
上に昇温すると、この第１の比較回路８の出力が高４ａ
になり、第２のワンショットマルチバイフレーク９から
出力されるワンショッＩ・パルス信号によって−に記ス
イッチ回路６がオフに切り換えられるとともにタイマ回
路１０が始動され、更に、この第２のワンショットマル
チバイブレーク９の出力に同期して中央処理装置（以下
、ＣＰＵと言う）１１を介してメモリ１２に冷却器温度
情報が書き込まれる（Ｆ４）。上記タイマ回路１０は始
動時点から所定のタイマ時間を経過したときにタイムア
ツプ信号をＣＰＵＩＩに出力する。ＣＰＵＩ　１の内部
では、タイムアツプ信号の入力の有無が判別され（Ｆ５
）、タイムアツプ信号の入力が確認されたときにはＣＰ
ＵＩ　１が先に記憶された冷却器温度情報Ｔ　Ａｏをメ
モリ１２から読み出す（Ｆ６）。そして、ＣＰＵＩ　１
によって作動タイミングを制御される演算回路１３にお
いて現在の冷却器温度情報ＴＡＩとメモリ１２から読み
出された冷却器温度情報ＴＡｏの偏差ΔＴが演算される
（Ｆ７）。

冷却器の偏差ΔＴは、冷却器の周囲に霜が残留している
ときには急であり、霜が残留していなければ緩やかにな
る。そこで、上記除霜制御回路４の内部の第２の比較回
路１４を用いて、上記偏差ΔＴが所定の基準偏差ΔＴ、
を上回るか否かを判別することにより冷却器の周囲に霜
が残留しているか否かが判別される（Ｆ８）。

この判別を実行するために、除霜制御回路４には上記第
２の比較回路１４の正相入力端に接続され、上記基準偏
差ΔＴｃに対応する基準偏差信号ＳＴＣを出力する基準
偏差信号発生回路１５が設けられる。また、上記演算回
路１３の出力は上記第２の比較回路１４の負相入力端に
入力される。この第２の比較回路１４の出力は偏差へＴ
が基準偏差へＴ、を下回るときには低値となり、インバ
ータ１６を介して第１のワンショットマルチバイブレー
ク５に除霜再開指令が出力される（Ｆ９）。

そして、この第１のワンシミミツトマルチバイブレ−タ
５の出力よってスイッチ回路６を介してヒータ３が再始
動されると同時に上記タイマ回路１０がリセットされ、
ヒータ始動以降偏差ΔＴの判別までの除霜制御シーケン
ス（Ｆ２〜ＦＢ）が繰り返される。偏差へＴが基準偏差
ΔＴｃ以上のときには、高値信号からなる除霜終了信号
が外部に出力してから除霜制御シーケンスを終了する（
ＦＩＯ）。

上記の実施例ではヒータをオンにした後、ヒータが外気
温度まで昇温したときにヒータがオフに切り換えられる
ようにしであるが、別に一定の基準温度に対応する基準
温度信号を出力する基準温度設定回路を設け、この基ｔ
ｐ温度設定回路の出力を上記第１の比較回路８の負相入
力端に入力するように構成してもよい。もちろん、この
基準温度設定回路の設定値を季節によって変更可能にし
たり、昼夜によって変更可能にしてもよい。また、上記
基準温度設定回路を、外気温度が所定の温度以上にｔζ
るときには一定の基準温度に対応する基準温度信号を出
力し、その所定の温度を下回るときには外気温度を基準
温度として外気温度に対応する基準温度信号を出力する
ように構成することも可能である。

また、上記実施例では基準偏差信号発生回路１５が外気
温度と無関係な基準温度偏差ΔＴｃを設定するように構
成されているが、この基準偏差信号発生回路１５を、例
えば、外気温度の昇降に対応して増減する基準温度信号
八Ｔ、を設定するように構成してもよい。

更に、上記実施例では、所定のタイマ時間の温度変化を
冷却器温度の変化率として演算しているが、冷却器温度
信号ＳｔＡを微分する微分回路を設け、この微分回路の
出力を冷却器温度の変化率に対応するものとして所定値
の基準偏差信号と比較するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明に係る冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器
除霜方法は、以上のように、ヒータの作動による冷却器
の加熱を冷却器が所定の温度に昇温したときに一旦停止
し、その後の冷却器の温度変化率が所定の２．（型温度
変化率を上回るか否かによって除霜が終了したか否かを
：＋４１Ｊ別するので、外気温度の影響を受りずに除霜
終了時点を正確に検出できる。そして、この除霜終了時
点の検出によってヒータの無駄な加熱作動を停止してエ
ネルギを節約できるうえ、冷却器に余分な熱が蓄積され
ることを防止でき、冷却再開時に貯蔵室に送られる熱気
を減少させて貯蔵物の品質低下を一長期間にわたって防
止できる。

また、本発明に係る冷凍・冷蔵オープンショーケースの
冷却器除霜装置はこのような効果に加えて、回路構成が
簡単で安価に実施できる等の利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る冷凍・冷蔵オープンショーケース
の冷却器除霜装置のブロフク図、第２図は本発明に係る
冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器除霜方法を示
ず）Ｃ１−図である。 １・・・冷却器温度セン・す゛、２・・・外気温度セン
サ、３・・・ヒータ、４・・・除霜制御回路、５・・・
第１のワンショットマルチバイブレーク、６・・・スイ
ッチ回路、７・・・駆動回路、８・・・第１の比較回路
、９・・・第２のワンショットマルチバイブレーク、１
０・・・タイマ回路、１１・・・中央処理装置（ＣＰＵ
）　、１２川メモリ、１３・・・演算回路、１４・・・
第２の比較回路、１５・・・基準偏差信号発生回路、１
６・・・インバータ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヒータを用いて冷却器に付着した霜を融解除去す
   る冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器除霜方法に
   おいて、ヒータにより冷却器を所定の温度に昇温するま
   で加熱する加熱ステップと、加熱ステップの終了後の冷
   却器温度の変化率を演算する演算ステップと、この演算
   結果が所定の基準変化率を上回るか否かにより除霜が終
   了したか否かを判別する判別ステップを含み、この判別
   結果が除霜終了の場合には除霜作業を終了し、除霜未終
   了の場合には加熱ステップ以降の上記各ステップが繰り
   返えされることを特徴とする、冷凍・冷蔵オープンショ
   ーケースの冷却器除霜方法。
2. （２）上記加熱ステップの上記所定の温度が冷凍・冷蔵
   オープンショーケースの周囲の外気温度である特許請求
   の範囲第１項に記載の冷凍・冷蔵オープンショーケース
   の冷却器除霜方法。
3. （３）上記演算ステップにおいて、加熱ステップ終了時
   の冷却器温度と加熱ステップ終了時から所定時間経過時
   の冷却器温度との温度差が冷却器温度の温度変化率とし
   て演算される特許請求の範囲第１項に記載の冷凍・冷蔵
   オープンショーケースの冷却器除霜方法。
4. （４）上記判別ステップにおいて、上記基準変化率が冷
   凍・冷蔵オープンショーケースの周囲の外気温度からそ
   れよりも低温の所定の温度への変化率として演算された
   変化率である特許請求の範囲第１項に記載の冷凍・冷蔵
   オープンショーケースの冷却器除霜方法。
5. （５）冷却器に付着した霜を融解させるためのヒータを
   有する冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器除霜装
   置において、冷却器の温度を検出してその温度に対応す
   る冷却器温度センサと、所定の基準温度に対応する基準
   温度信号を出力する基準温度信号出力手段と、除霜指令
   または除霜再開指令を入力してヒータを作動させ、冷却
   器温度が所定値に昇温した時にヒータの作動を停止させ
   るヒータ制御手段と、ヒータの作動停止後の冷却器温度
   の変化率を演算する演算手段と、所定の冷却器温度の基
   準変化率に対応する基準変化率信号を出力する基準変化
   率信号発生手段と、演算された冷却器温度の変化率が基
   準変化率以上か否かにより除霜が終了したか否かを判別
   して、除霜終了と判別したときには除霜終了信号を出力
   し、除霜未終了と判別したときに除霜再開指令をヒータ
   制御手段に出力する判別手段とを設けたことを特徴とす
   る、冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器除霜装置
   。
6. （６）上記基準温度信号出力手段が冷凍・冷蔵オープン
   ショーケースの周囲の外気温度を検出し、その外気温度
   に対応する外気温度信号よりなる基準温度信号を出力す
   る外気温度センサで構成されている特許請求の範囲第５
   項に記載の冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器除
   霜装置。
7. （７）上記演算手段がヒータの加熱作動の停止時の冷却
   器温度とヒータの加熱作動の停止時から所定時間経過時
   の冷却器温度との温度差を冷却器温度の温度変化率とし
   て演算するように構成されている特許請求の範囲第５項
   に記載の冷凍・冷蔵オープンショーケースの冷却器除霜
   装置。
8. （８）上記基準変化率信号発生手段が冷凍・冷蔵オープ
   ンショーケースの周囲の外気温度からそれよりも低温の
   所定の温度への変化率として演算された変化率に対応す
   る基準変化率信号を出力するように構成された特許請求
   の範囲第５項に記載の冷凍・冷蔵オープンショーケース
   の冷却器除霜装置。