JP2008045797A - オープンショーケース - Google Patents

Abstract

【課題】オープンショーケースのエアーカーテン全体の流速を極力落とさずに、整流されたエアーカーテンを形成させ、もって冷蔵貯蔵室内の温度を安定して維持できるようにする。
【解決手段】商品取出口２の上端に前後２列下向きに配置された第１吹出口６及び第２吹出口７から、商品取出口２の下端の吸込口１１に向かって冷気のエアーカーテンが形成されるオープンショーケースにおいて、第１ダクト１４の吹出口６の上方の屈曲部分３０に、弧状に湾曲形成された整流板３２を設置する。流速低下を抑えて、整流されたエアーカーテンを形成するために、整流板３２を第１ダクト１４内の所定位置に設置する。整流板３２と整流ブロック１０との間は、隙間３４を空けて水滴落下を防止する。
【選択図】図２

Description

本発明は、商品取出口の上端の吹出口から下端の吸込口に向かってエアーカーテンが形成される箱形のオープンショーケースに関する。

本発明に関し、２層のエアーカーテンを形成する前後２列の吹出口を備えており、後列のエアーカーテンの前側の流速を遅くして外気の引き込みを防止するようにしたオープンショーケースがある（特許文献１）。そこでは、後列の吹出口手前の通風路の天井壁内面に整流板を突設して、前側の空気流の勢いを殺ぐようにしている。その他にも、流速の異なる空気流の境界層では渦が発生して外気を巻き込む問題があるとして、これを防止するために吹出口の内部を２枚の仕切板で前後方向に３つに仕切り、先の特許文献１とは反対に、前後両端から吹き出される空気の流速が、その間から吹き出される空気の流速よりも大きくしたオープンショーケースがある（特許文献２・３）。そこでの仕切板の上端は、風向ガイドとなっていて、Ｌ字状断面、あるいはく字状断面に折り曲げ形成されている。

特開平８−３２７２１１号公報（請求項１、段落番号０００４、図１） 特開２００４−２７８８６４号公報（請求項１、図１） 特開２００６−１０５４４６号公報

上述のように、この種のオープンショーケースのエアーカーテンでは、外気の巻き込みをいかに防ぐかが重要な課題となっている。そのためには、空気を強く吹き出すとともに、乱れのない整流された流れを形成することがポイントとなる。また、本発明者が検討したところによれば、先の特許文献１と同様に、２層のエアーカーテンの境界層の流速は、遅くした方がよいという結果を得た。その点、特許文献１では、整流板でダクト内の外側（前側）の空気の流れを邪魔して流速を小さくしているため、ダクト内で乱流が発生する。その結果、空気流の外側だけでなく、内側にまで影響してエアーカーテン全体の流速が大きく低下する問題があった。

すなわち、本発明の目的は、エアーカーテン全体の流速を極力落とさずに、整流されたエアーカーテンを形成させることにある。本発明の目的は、冷蔵貯蔵室内の温度を安定して維持できるオープンショーケースを提供することにある。

本発明は、箱形のショーケース本体１において、前側に商品取出口２が開口する冷蔵陳列室３と、商品取出口２の上端に、前後２列並んで下向きに配置された後側の第１吹出口６及び前側の第２吹出口７と、商品取出口２の下端に、各吹出口６・７と対向状に配置された吸込口１１と、吸込口１１から第１ダクト１４及び第２ダクト１５を介して第１吹出口６及び第２吹出口７のそれぞれに空気を送る送風ファン２４と、送風経路に設けられる冷却器２５とを備え、商品取出口２に、第１及び第２の各吹出口６・７から吸込口１１に向かうエアーカーテンが形成されるオープンショーケースである。

第１及び第２の各ダクト１４・１５はそれぞれ、ショーケース本体１の上部に略水平に配置された第１及び第２の横ダクト１８・２２と、各横ダクト１８・２２の前端に、それぞれ連続して下向きに屈曲形成された第１及び第２の吹出ダクト１９・２３とを含んでおり、第１及び第２の各吹出ダクト１９・２３の下端に、第１及び第２の各吹出口６・７がそれぞれ開口していて、各吹出口６・７には、空気流の整流用の整流ブロック１０が取り付けられており、第１ダクト１４の屈曲部分３０に、その屈曲度合いに合わせて弧状に湾曲形成された整流板３２が取り付けてあることを特徴とする。なお、ここでいう冷蔵は、いわゆる冷凍をも含む概念として用いている。

整流板３２の後端部３５は、第１横ダクト１８の上下間距離を上下に１：５の比に分ける位置に設置する。整流板３２の前端部３３は、第１吹出ダクト１９の前後間距離を前後に１：２の比に分ける位置に設置する。整流板３２は、整流ブロック１０との間に隙間３４を空けて設置するとよい。なお、ここでの比は厳密なものではなく、実施上生じる程度のばらつきも含まれる。

冷却器２５が、第１ダクト１４内に設置されることで、第１ダクト１４内を送風される空気の方が、第２ダクト１５内を送風される空気よりも低温になるようにすることもできる。

第２吹出口７の前側に隣接して、下向きに配置された第３吹出口９と、第３吹出口９に第３ダクト２８を介して外気を送風する第２送風ファン２９とを備え、第１及び第２の吹出口６・７から吹き出される冷気のエアーカーテンの外側に、外気のエアーカーテンが形成されるようにしてあってもよい。

第１ダクト１４の屈曲部分３０に、その屈曲度合いに合わせて弧状に湾曲形成された整流板３２が取り付けてあると、第１ダクト１４の屈曲部分３０での空気の流れを、流速を維持したままで滑らかに水平方向から下向きに方向を変えさせることができる（図２参照）。

図３に示すように、第１横ダクト１８の上下間距離を上下に、換言すれば第１横ダクト１８の側方断面の上下幅寸法を１（ｈ₁ ）：５（ｈ₂ ）の比に分ける位置に、整流板３２の後端部３５を設置すると、第１横ダクト１８内を流れる空気流は、流速を下げることなく大小に２分される。そして、第１横ダクト１８の下側を流れる大きい空気流は、弧状の整流板３２によって流速を維持したまま、方向だけが下向きに変えられる。それに対して、第１横ダクト１８の上側を流れる小さい空気流は、いったん第１横ダクト１８と第１吹出ダクト１９との接続部分の内壁面３６に突き当たって下向きに方向を変えるため、その分だけ流速が低下する。つまり、主流となる後側の空気流の流速はほとんど落とさずに、前側の空気流の流速だけを下げさせることができる。

そして、整流板３２の前端部３３が、第１吹出ダクト１９の前後間距離を前後に、換言すれば第１吹出ダクト１９の側方断面の前後幅寸法を１（Ｌ₁ ）：２（Ｌ₂ ）の比に分ける位置に設置すれば、空気流の流速バランスを最適化することができるため、エアーカーテンの機能を最大限に発揮でき、外気の巻き込みを防いで冷蔵陳列室３内の温度を安定して維持できる。

湾曲した整流板３２の前面側は、空気の流れが滞り易くて結露水が発生し易い。そのため、整流板３２と整流ブロック１０とが接していると、発生した結露水が整流板３２と接する整流ブロック１０内を伝って大粒の水滴となり、商品取出口２から滴下するおそれがある。そこで、図２に示すように、整流板３２の前端部３３と整流ブロック１０との間に隙間３４を空けて設置し、結露水が整流ブロック１０の一箇所に伝わり難くすることによって、商品取出口２からの水滴の落下を防止することができる。

冷却器２５を第１ダクト１４内に設置して、第１ダクト１４内を送風される空気の方が、第２ダクト１５内を送風される空気よりも低温になるようにすれば、安価かつ簡素でありながら、内外２層のエアーカーテンに、外側の温度が高い温度差を形成させることができるため、急激な温度差によって生じるエアーカーテンの流れ方向の変化を抑制することができ、冷蔵陳列室３への外気の侵入を効率よく防止することができる。

第１及び第２の吹出口６・７から吹き出される冷気のエアーカーテンの外側に、さらに第３の吹出口９を設けて外気のエアーカーテンを形成すれば、流れのない外気と流れのある冷気のエアーカーテンとの間に、外気のエアーカーテンを形成させることで、急激な流速差によって生じるエアーカーテンの流れ方向の変化を抑制することができるため、冷気のエアーカーテンへの外気の巻き込みを減らして冷蔵陳列室３の温度を安定して維持できる。

図１ないし図３は、本発明のオープンショーケースを示す。図１において、オープンショーケースは、箱形のショーケース本体１の前側（図１では左側）に、商品取出口２が開口する冷蔵陳列室３を備えている。冷蔵陳列室３内には、上下方向に陳列棚５が多段に設置されており、缶飲料やペットボトル飲料などを載置できるようになっている。ショーケース本体１の底部には、圧縮機や凝縮器などを収容する機械室が設置されている。

図１及び図２に示すように、商品取出口２の上端には、後側から順に第１吹出口６、第２吹出口７及び第３吹出口９が、下を向いた状態で、オープンショーケース本体１の左右間にわたって前後３列に隣接配置されている。各吹出口６・７・９には、空気流の整流用のハニカム構造の整流ブロック１０がそれぞれ取り付けられている。商品取出口２の下端には、各吹出口６・７・９と対向状に、オープンショーケース本体１の左右間にわたって上方に開口する吸込口１１が設けられている。

冷蔵陳列室３の下側には、吸込口１１に連通する送風空間１２が形成されていて、その後部は、第１吹出口６及び第２吹出口７のそれぞれに連通する第１ダクト１４及び第２ダクト１５に接続されている。第１ダクト１４は、冷蔵陳列室３の後方に配置された第１縦ダクト１６と、第１縦ダクト１６に連続して、ショーケース本体１の上部に略水平に配置された第１横ダクト１８と、第１横ダクト１８の前端に連続して、下向き直角状に屈曲形成された第１吹出ダクト１９とで構成されており、第１吹出ダクト１９の下端に第１吹出口６が開口している。第２ダクト１５は、第１ダクト１４を包み込むように隣接配置されており、第１ダクト１４と同様に第２縦ダクト２０、第２横ダクト２２及び第２吹出ダクト２３とで構成されていて、第２吹出ダクト２３の下端に第２吹出口７が開口している。

送風空間１２の中央部には、吸込口１１から第１吹出口６及び第２吹出口７側へ空気を送る送風ファン２４が設置されている。第１ダクト１４内には、１台の冷却器２５が設置されている。この冷却器２５は、第１ダクト１４内を送風される空気を冷却するようになっており、これによって第１ダクト１４を流れる空気の方が、第２ダクト１５を流れる空気よりも低温になる。

かかる構成によって、図１の矢印に示すように、送風ファン２４によって吸込口１１から吸い込まれた空気の一部は、冷却器２５で冷却された後、第１ダクト１４を経て第１吹出口６から吹き出されて、吸込口１１に向かう冷気のエアーカーテンが形成されて循環を繰り返す。一方、前記吸込口１１から吸い込まれた空気の他の部分は、冷却されることなく第２ダクト１５を経て第２吹出口７から吹き出される。

第３吹出口９は、外気によるエアーカーテンを形成するために設けられたものであり、オープンショーケース本体１の上壁に開口する外気取入口２７と、第３ダクト２８を介して連通している。外気取入口２７には第３吹出口９に外気を送風する第２送風ファン２９が設置されている。第３吹出口９から吹き出される外気のエアーカーテンは、第１及び第２の吹出口６・７から吹き出される冷気のエアーカーテンと流れのない外気との間を遮断して、外気の巻き込みを防いでいる。

流速を落とさず、整流された冷気のエアーカーテンを形成させるために、図２に示すように、第１ダクト１４の屈曲部分３０に、その屈曲度合いに合わせて断面弧状に湾曲形成した整流板３２を第１ダクト１４内の左右間にわたって取り付ける。整流板３２の前端部３３と、整流ブロック１０との間には、隙間３４を空けて設置されている。隙間３４を空けずに接した状態で設置すると、結露水が集まって水滴となり、第１吹出口６から商品取出口２に滴下することがあるからである。

具体的には、図３に示すように、整流板３２の後端部３５は、第１横ダクト１８の上下間距離を上下に１：５の比に分ける位置に取り付ける（それぞれｈ₁ とｈ₂ で示した）。こうすることで、第１横ダクト１８と第１吹出ダクト１９との接続部分の内壁面３６に突き当たって流速が低下する前記上側（ｈ₁ ）への流量は小さく、主流となる下側（ｈ₂ ）への流量は大きくなる。このため、前側の流速を下げながら、全体の流速の低下を抑制できる。例えば、第１横ダクト１８の上下間距離が４８mmであれば、第１ダクト１４（第１横ダクト１８）の上壁内面から整流板３２の後端部３５までの距離（ｈ₁ ）を８mmに設定する。

そして整流板３２の前端部３３は、第１吹出ダクト１９の前後間距離を前後に１：２の比に分ける位置になるように取り付ける（それぞれＬ₁ とＬ₂ で示した）。例えば、第１吹出ダクト１９の前後間距離が９０mmであれば、第１吹出ダクト１９の前壁内面から整流板３２の前端部３３までの距離（Ｌ₁ ）を３０mmに設定する。かかる条件は試験結果に基づいて見出したものであり、その詳細を説明する。

試験は、整流板３２の後端部３５を、上記比を保持しながら前後にスライドさせることにより、整流板３２の前端部３３を第１吹出ダクト１９の前後間距離を前後方向に、図３のＬ₁ 及びＬ₂ で示す、３：１、２：１、１：１、１：２、１：３の比に分ける位置に変えた。そして、各条件について、冷蔵陳列室３内の温度と第１吹出口６での風速とを測定した（それぞれ順に試験Ｂ〜Ｆと示す）。冷蔵陳列室３内の温度（℃）は、上下の各陳列棚５上の温度を測定し、その平均値で比較した。風速（ｍ／ｓ）は、図３に示す第１吹出口６近傍の断面方向の５箇所に均等配置した各風速計３７で風速を測定し、その平均値で比較した。その結果を次の表１に示す。

表１から明らかなように、整流板３２の前端部３３が、第１吹出ダクト１９の前後間距離を前後に１：２の比に分ける位置（Ｅ）であれば、整流板３２がない場合に比べて、全体の風速を下げることなく、冷蔵陳列室３内の温度を３℃近く下げることができ、優れた効果を得ることができた。

以上のように、本発明のオープンショーケースによれば、流速を保持しつつ、乱れのない整流された冷気のエアーカーテンを形成することができるため、外気の巻き込みを効果的に防いで、冷蔵陳列室３内を低い温度で安定して保持できる。

本発明のオープンショーケースの側方縦断面図 吹出口部分の側方縦断面図 整流板３２の取付位置を説明するための説明図

符号の説明

１ ショーケース本体
２ 商品取出口
３ 冷蔵陳列室
６ 第１吹出口
７ 第２吹出口
９ 第３吹出口
１０ 整流ブロック
１１ 吸込口
１４ 第１ダクト
１５ 第２ダクト
１８ 第１横ダクト
１９ 第１吹出ダクト
２２ 第２横ダクト
２３ 第２吹出ダクト
２４ 送風ファン
２５ 冷却器
２８ 第３ダクト
２９ 第２送風ファン
３０ 屈曲部分
３２ 整流板
３３ 整流板の前端部
３４ 隙間
３５ 整流板の後端部

Claims (6)

1. 箱形のショーケース本体（１）に、
   前側に商品取出口（２）が開口する冷蔵陳列室（３）と、
   商品取出口（２）の上端に、前後２列並んで下向きに配置された後側の第１吹出口（６）及び前側の第２吹出口（７）と、
   商品取出口（２）の下端に、各吹出口（６）・（７）と対向状に配置された吸込口（１１）と、
   吸込口（１１）から第１ダクト（１４）及び第２ダクト（１５）を介して第１吹出口（６）及び第２吹出口（７）のそれぞれに空気を送る送風ファン（２４）と、
   送風経路に設けられる冷却器（２５）とを備え、
   商品取出口（２）に、第１及び第２の各吹出口（６）・（７）から吸込口（１１）に向かうエアーカーテンが形成されるオープンショーケースであって、
   第１及び第２の各ダクト（１４）・（１５）はそれぞれ、ショーケース本体（１）の上部に略水平に配置された第１及び第２の横ダクト（１８）・（２２）と、各横ダクト（１８）・（２２）の前端に、それぞれ連続して下向きに屈曲形成された第１及び第２の吹出ダクト（１９）・（２３）とを含んでおり、
   第１及び第２の各吹出ダクト（１９）・（２３）の下端に、第１及び第２の各吹出口（６）・（７）がそれぞれ開口していて、各吹出口（６）・（７）には、空気流の整流用の整流ブロック（１０）が取り付けられており、
   第１ダクト（１４）の前記屈曲部分（３０）に、その屈曲度合いに合わせて弧状に湾曲形成された整流板（３２）が取り付けてあることを特徴とするオープンショーケース。
2. 整流板（３２）の後端部（３５）が、第１横ダクト（１８）の上下間距離を上下に１：５の比に分ける位置に設置されている請求項１記載のオープンショーケース。
3. 整流板（３２）の前端部（３３）が、第１吹出ダクト（１９）の前後間距離を前後に１：２の比に分ける位置に設置されている請求項２記載のオープンショーケース。
4. 整流板（３２）が、整流ブロック（１０）との間に隙間（３４）を空けて設置されている請求項３記載のオープンショーケース。
5. 冷却器（２５）が、第１ダクト（１４）内に設置されており、
   第１ダクト（１４）内を送風される空気の方が、第２ダクト（１５）内を送風される空気よりも低温になる請求項４記載のオープンショーケース。
6. 第２吹出口（７）の前側に隣接して、下向きに配置された第３吹出口（９）と、
   第３吹出口（９）に第３ダクト（２８）を介して外気を送風する第２送風ファン（２９）とを備え、
   第１及び第２の吹出口（６）・（７）から吹き出される冷気のエアーカーテンの外側に、外気のエアーカーテンが形成されるようにしてある請求項５記載のオープンショーケース。

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