JP2010078167A - ショーケース - Google Patents

Abstract

【課題】効率的に陳列室内に架設された棚装置を加熱することができるショーケースを提供すること。
【解決手段】前面が開口したショーケース本体内に陳列室を構成し、この陳列室内に商品陳列用の棚装置を架設して成り、圧縮機４０、放熱器４１、電子膨張弁４４及び蒸発器１５を配管接続して成る冷媒回路２０と、この冷媒回路２０の高圧側と熱交換して温水が循環される温水回路２１とを備え、この温水回路２１の一部を構成する温水配管２５Ｈ〜２８Ｈを棚装置に設けた。
【選択図】図３

Description

本発明は、本体内に陳列室を構成し、この陳列室内に商品陳列用の棚装置を架設して成るショーケース、特に当該棚装置に載置された商品を加熱するショーケースに関するものである。

従来、所謂ホット＆コールドタイプのショーケースでは、断熱壁の内側に間隔を存して設けた仕切板との間にダクトを構成し、仕切板の内側には前面に開口した陳列室を構成すると共に、ダクトには冷却装置の蒸発器と送風機を設置し、この蒸発器と熱交換した冷気を送風機によりダクトから陳列室内に吹き出す構成とされている。

また、この陳列室内には、複数段の棚装置が架設されている。この棚装置には、棚上及び棚上方の陳列室内の商品を加熱するための電気ヒータが設けられており、これによって、棚上を所定の温度に加温する構成とされている。

そのため、冷却装置を運転することにより、陳列室内に冷気を吹き出し、該陳列室内を冷却領域として使用し、他方、電気ヒータを通電することにより、陳列室内の棚上を加熱し、該棚及び当該棚上方の陳列室内を加熱領域として使用していた。

また、これ以外にも、棚装置の内部に、蒸発器が配設されているダクトと連通させる棚ダクト（冷気通路）を形成し、当該棚の前端に棚ダクトと連通する冷気吹出口を形成しているものもある。この種のショーケースでは、ダクト内を上昇した冷気を棚ダクト内に引き込み、該棚の前端に形成された冷気吹出口より吐出することにより、棚下方の陳列室内の商品を所定温度に冷却して当該棚ダクト下方に位置する陳列室内を冷却領域として使用するとともに、当該棚及び該棚より上側の棚に設けられた電気ヒータを通電することにより、当該棚より上側の陳列室内を加熱領域として使用することができる（特許文献１参照）。
特開２００６−１００９９号公報

しかしながら、従来のショーケースでは、陳列室内（冷却領域）を冷却する冷却装置は、運転の際に放熱器において、空気と熱交換させることにより冷媒の温熱を大気中に放出していた。そのため、エネルギーの有効的利用が図られていないばかりか、周囲温度の上昇をもたらすという問題があった。
さらに、棚装置を加熱する電気ヒータは、冷却装置とは別にそれぞれの棚装置に設けられるものであったため、部品点数の増加を伴うとともに、ランニングコストの高騰を招くといった問題があった。

そこで、本発明は、従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、電気ヒータを別途設けることなく、効率的に陳列室内に架設された棚装置を加熱することができるショーケースを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、前面が開口した本体内に陳列室を構成し、この陳列室内に商品陳列用の棚装置を架設して成るショーケースにおいて、圧縮機、放熱器、減圧装置及び蒸発器を配管接続して成る冷媒回路と、この冷媒回路の高圧側と熱交換して温水が循環される温水回路とを備え、この温水回路の一部を構成する温水配管を前記棚装置に設けたことを特徴とする。

この構成によれば、圧縮機から吐出された高温高圧冷媒を用いて温水回路を循環する水が加熱され、この温水回路の温水配管を棚装置に設けたことにより、この温水配管を流れる温水によって棚装置を加熱することが可能となるため、棚装置の商品載置面に載置される商品を当該温水配管を流れる温水の伝導熱及び／又は輻射熱によって加熱することが可能となり、商品を加温した状態で陳列することができる。
これにより、棚装置を加熱するための電気ヒータ等を格別に設けることなく、温水配管を用いて陳列室内の棚装置を加熱することが可能となる。このために、放熱器の排出していた熱を棚装置の加熱に利用できるため、効率的に棚装置を加熱することができる。

また、前記温水配管は、前記棚装置の前部領域に設けられる前側配管部を備え、この前側配管部は、前記棚装置の他の領域に設けられる配管よりも密となるように配置される構成としても良い。この構成によれば、棚装置の前部領域に供給される熱量が増加するため、販売機会が早く訪れる前部領域に配置される商品を優先的に温めることができ、商品購入者に温かな商品を提供することができる。

また、前記前側配管部は、前記前部領域を蛇行して延在し、１パスで形成される構成としても良い。この構成によれば、前側配管部を温水が流れることにより、この温水が前部領域を略均一に温めることができるため、この前部領域に配置される商品の温度むらを防止することができる。

また、前記温水配管は、前記前側配管部から分岐して、前記棚装置の両側に沿って延びる複数の分岐配管を備える構成としても良い。この構成によれば、各分岐配管に温水を流すことにより、圧力損失を低減することができ、小さな動力で温水を循環させることができる。

また、前記前側配管部の上流側に設けられた前記分岐配管ほど管径が細く、当該前側配管部の下流に向かうに従って前記分岐配管の管径を太く形成した構成としても良い。この構成によれば、各分岐配管に略均一に温水を流すことができるため、棚装置の両側に配置される商品の温度むらを防止することができる。

また、前記温水配管は、前記温水回路にワンタッチジョイントを介して着脱自在に接続される構成としても良い。この構成によれば、ショーケースの陳列室から棚装置を容易に着脱することができるため、例えば、棚装置を取り外して陳列室内の清掃を簡単に行うことができる。また、陳列する商品の高さに応じて棚装置の取り付け位置を変更することができるため、ショーケース内に商品を陳列する際のレイアウトを自由に変更することができる。

本発明によれば、圧縮機から吐出された高温高圧冷媒を用いて温水回路を循環する水が加熱され、この温水回路の温水配管を棚装置に設けたことにより、この温水配管を流れる温水によって棚装置を加熱することが可能となるため、棚装置の商品載置面に載置される商品を当該温水配管を流れる温水の伝導熱及び／又は輻射熱によって加熱することが可能となり、商品を加温した状態で陳列することができる。これにより、棚装置を加熱するための電気ヒータ等を格別に設けることなく、温水配管を用いて陳列室内の棚装置を加熱することが可能となる。このために、放熱器の排出していた熱を棚装置の加熱に利用できるため、効率的に棚装置を加熱することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明を適用したショーケース１の斜視図、図２はショーケース１の側断面図、図３は冷却装置Ｒの冷媒回路図をそれぞれ示している。

本実施形態で説明するショーケース１は、図１に示すように、前面が開放された多段オープン型のものであり、例えば、コンビニエンスストアなどの店舗に設置されて商品を冷却及び／または加温しながら陳列販売するためのショーケースである。このショーケース１は、図１及び図２に示すように、外側を構成するショーケース本体５と、このショーケース本体５の内部に設けられた略コ字形状の断熱壁部３と、この断熱壁部３のコ字形状の内側に設けられた内壁部６とを備え、この内壁部６と断熱壁部３との間には、図２に示すように、上下方向に延びて冷気が送流されるダクト（冷気通路）９が形成されている。
また、内壁部６の下端には前方に延在するデッキパン１０、内壁部６の上端には断熱壁部３の天井部３Ａと所定間隔を存して天井パネル２が設けられており、これら内壁部６、デッキパン１０及び天井パネル２の内側には、前面に開口する陳列室１１が構成されている。この陳列室１１内には、上下に商品陳列用の複数段（本実施形態では４段）の棚装置２５、２６、２７、２８が架設されている。

デッキパン１０の下方にはダクト９に連通して下部ダクト１４が構成されている。この下部ダクト１４の前端は陳列室１１の前面開口下縁に位置すると共に、複数のスリットから成る冷気吸込口１７に連通している。デッキパン１０の下方の下部ダクト１４内には陳列室１１内に冷気を供給するための冷却用送風機７が配設され、ダクト９内には冷却装置Ｒ（図３）の一部を構成する蒸発器１５が縦設されている。
また、断熱壁部３の前面開口上縁には、天井パネル２の前端部に位置するとともに当該天井パネル２の幅方向に亘って延びる冷気吹出口８が設けられている。この冷気吹出口８には、前下部に整流部材としてのハニカムが取り付けられており、ダクト９内を上昇してきた冷気を陳列室１１の前下方及び前部に吹き出し可能としている。

断熱壁部３の下側には機械室１９が構成されており、この機械室１９内には上記蒸発器１５と共に冷却装置Ｒの冷凍サイクルを構成する圧縮機４０、放熱器４１及び放熱器用送風機４２等（図３参照）が配設されている。尚、図１において、２３は機械室１９の前面を開閉自在に閉じるパネルであり、２４は機械室１９内下部に設けられたドレン水蒸発装置である。このドレン水蒸発装置２４は、図示しないドレンホースを介して蒸発器１５からのドレン水（露水や除霜水など）が流入して貯留されるものであり、ドレン水蒸発装置２４の内部には、貯留されたドレン水を、上記圧縮機４０から吐出される冷媒の熱で蒸発させるための蒸発パイプ４３（図３）が配設されている。

次に、図３を参照して本実施形態における冷却装置Ｒの回路構成を説明する。
冷却装置Ｒは、圧縮機４０と、蒸発パイプ４３と、放熱器４１と、減圧装置としての電子膨張弁４４と、蒸発器１５等を環状に接続して構成される冷媒回路２０と、この冷媒回路２０の高圧側と熱的に連結される温水回路２１とを備え、この温水回路２１の一部を構成する温水配管２５Ｈ〜２８Ｈを、それぞれ上記した棚装置２５〜２８に設けている。

本構成の圧縮機４０は、例えば、二酸化炭素（ＣＯ₂）冷媒を超臨界圧力にまで圧縮できる内部中間圧型二段圧縮式のロータリコンプレッサであり、図示は省略するが、密閉容器内に配置される駆動要素としての電動要素と、この電動要素により駆動されて低圧のガス冷媒を中間圧まで圧縮して吐出する低段側圧縮要素と、この低段側圧縮要素で圧縮された中間圧のガス冷媒を冷却した後に再び密閉容器内に吸入し、高圧まで圧縮して吐出する高段側圧縮要素とを備えて構成されている。

圧縮機４０の高段側圧縮要素の吐出口４０Ａには、高圧吐出管５２が接続され、この高圧吐出管５２は、上記蒸発パイプ４３を介して放熱器４１の入口側に接続されている。この放熱器４１の出口側には冷媒配管４９を介して、内部熱交換器４５の高圧側流路４５Ｂが接続され、この高圧側流路４５Ｂは、冷媒配管５０及び電子膨張弁４４を介して蒸発器１５の入口側に接続されている。この蒸発器１５の出口側は、冷媒配管５１を介して、上記内部熱交換器４５の低圧側流路４５Ａに接続され、この低圧側流路４５Ａは、低圧導入管４６を介して低段側圧縮要素の吸込口４０Ｂに接続されている。
内部熱交換器４５は、低圧側流路４５Ａと高圧側流路４５Ｂとの間で熱交換させるための熱交換器であり、放熱器４１から出た高圧の冷媒を、蒸発器１５から出た低圧の冷媒で過冷却することにより冷却装置Ｒの冷却能力の向上を図っている。

また、圧縮機４０の低段側圧縮要素の吐出口４０Ｃには中間圧吐出管４７を介して、中間冷却器４１Ａの入口側に接続され、この中間冷却器４１Ａの出口側には、中間圧導入管４８を介して、高段側圧縮要素の吸込口４０Ｄに接続されている。これにより、圧縮機４０の低段側圧縮要素で圧縮された中間圧の冷媒は、中間冷却器４１Ａで冷却された後、上記吸込口４０Ｄを通じて、高段側圧縮要素に吸い込まれる構成となっている。中間冷却器４１Ａは、上記した放熱器４１と一体に形成されており、これら中間冷却器４１Ａ及び放熱器４１は、放熱器用送風機４２にて空冷される。

高圧吐出管５２には、圧縮機４０と蒸発パイプ４３との間に三方弁（弁装置）５３が設けられ、この三方弁５３には、分岐配管６０を介して、水−冷媒熱交換器５５の冷媒流路５５Ａの入口側が接続されている。この冷媒流路５５Ａの出口側には、逆止弁５４を介して、三方弁５３と蒸発パイプ４３との間の高圧吐出管５２に接続されている。この逆止弁５４は、三方弁５３から水−冷媒熱交換器５５の冷媒流路５５Ａへ流れる方向を順方向として設けられている。
水−冷媒熱交換器５５は、冷媒回路２０を循環する冷媒と温水回路２１を循環する水とを熱交換させるものであり、冷媒が流れる上記冷媒流路５５Ａと、この冷媒流路５５Ａに並べて設けられる水流路５５Ｂとを備える。この水流路５５Ｂの出口側には、連結配管６４を介して各棚装置２５〜２８のそれぞれに設けられる温水配管２５Ｈ〜２８Ｈが並列に接続されている。
これら温水配管２５Ｈ〜２８Ｈは、平板状のアルミニウム板に圧着防止剤を用いて回路をプリントし、その上に、回路をプリントしていない平板状のアルミニウム板を重ね合わせ、これらを圧延、圧着し、その後に、上記回路に高圧空気を導入し、当該回路を膨管して形成する、いわゆるロールボンド製法により製造されている。

温水配管２５Ｈ〜２８Ｈの出口側は、リザーブタンク３５、ストレーナ３９及び循環ポンプ５９が配設された連結配管６８を介して水流路５５Ｂの入口側に接続されている。この構成では、循環ポンプ５９の運転により温水回路２１内を水が循環されるため、圧縮機４０から吐出されて水−冷媒熱交換器５５の冷媒流路５５Ａに流入した高温・高圧の冷媒と、当該水−冷媒熱交換器５５の水流路５５Ｂを流れる水とが熱交換することにより、この熱交換で加熱された温水が各温水配管２５Ｈ〜２８Ｈに供給される。

また、本実施形態では、棚装置２５の温水配管２５Ｈは、この温水配管２５Ｈの入口側に電磁弁２５Ｖを備え、この電磁弁２５Ｖを開閉することにより、当該温水配管２５Ｈへの温水の供給が制御される。また、温水配管２５Ｈは、上記した連結配管６４、６８に、それぞれカプラ等のワンタッチジョイント２５Ｊを介して着脱自在に接続されている。このため、ワンタッチジョイント２５Ｊを操作することにより、温水配管２５Ｈが連結配管６４、６８から着脱されるため、当該温水配管２５Ｈが設けられた棚装置２５を別個にショーケース本体５から容易に着脱することができる。
また、温水配管２６Ｈ〜２８Ｈは、図示は省略したが、上記温水配管２５Ｈと同様に、各温水配管２６Ｈ〜２８Ｈの入口側に電磁弁を備えるとともに、上記連結配管６４、６８からそれぞれ分岐した分岐配管にワンタッチジョイントを介して着脱自在に接続されている。

次に、図２に加えて、図４、図５を参照して陳列室１１内に架設される棚装置について説明する。図４は棚装置２６の縦断正面図、図５は図４の部分拡大図をそれぞれ示している。なお、ここでは、後述する棚ダクト２９が設けられた上から二段目の棚装置２６を例に挙げて説明する。

棚装置２６は、左右一対のブラケット３０と、当該ブラケット３０に係合される固定棚部３１と、この固定棚部３１に対して前後にスライド移動可能に設けられる可動棚部３２とから構成される。この可動棚部３２は、棚装置２６に商品を補充する場合に、前方に移動させて当該商品の補充作業を容易にするものであり、通常の商品販売時には、図２に示すように、後方に移動させた位置に保持されている。

ブラケット３０の後端には、係合爪３３（図２）が形成されており、この係合爪３３を陳列室１１内の左右に上下に亘って取り付けられた棚支柱１８の係合孔に係脱自在に係合される。これにより、陳列室１１内に所定の高さ位置に左右一対ずつ取り付けられる。このとき、係合爪３３は、棚装置２６の前側が低く傾斜して架設されるように形成されている。そして、これら一対のブラケット３０、３０それぞれの外面にスライドレール３４の固定側３４Ａが前後に亘って取り付けられ、左右で一対を成す。

可動棚部３２は、前後に延在する一対の枠部材３７、３７とこの枠部材３７上に取り付けられ、商品を載置するための商品載置面３８Ａを構成する棚板３８等から構成されている。この棚板３８は熱伝導を効率的に行うことができる金属板からなる。

枠部材３７は、ブラケット３０の外側において下方に折曲された降下辺３７Ａが形成されており、この降下辺３７Ａ、３７Ａの内側に前記スライドレール３４の可動側３４Ｂがそれぞれ取り付けられる。これにより、棚板３８は枠部材３７の降下辺３７Ａに取り付けられるスライドレール３４の可動側３４Ｂと、ブラケット３０に取り付けられる固定側３４Ａによって、ブラケット３０、３０に対し前後に摺動自在とされる。

固定棚部３１は、棚板３８の下側に位置してブラケット３０の内側に設けられる取付機構３６により、当該ブラケット３０、３０に着脱自在に取り付けられる。この固定棚部３１は、内部中空の矩形状を呈する固定棚部本体５７を備え、この固定棚部本体５７は、少なくとも上面部（可動棚部３２に対向する面）の内側に断熱材５６が設けられるとともに、当該上面部の外側の面（すなわち上面）に、上述した温水回路２１の一部を構成する温水配管２６Ｈが配設されている。そして、この温水配管２６Ｈの上方には、熱良導性の板状部材にて構成される保護カバー５８が上記ブラケット３０、３０の上端間に亘って設けられている。

この保護カバー５８は、棚板３８を後方に移動させた際に、この棚板３８と当該保護カバー５８の上面とが当接、若しくは近接した状態となるように設けられている。即ち、当該保護カバー５８は、上面が可動棚部３２の棚板３８と少許寸法を存して設けられてもよく、可動棚部３２の前後移動によって、該可動棚部３２が後方に押し込まれた状態のときのみ、該可動棚部３２が下側に落ち込んで棚板３８と保護カバー５８とが当接する構成としても良い。

本実施形態において、固定棚部３１は、固定棚部本体５７の内部に形成された棚ダクト２９を備える。この棚ダクト２９の後端は、棚板３８の後端よりも後方まで延在し、ショーケース本体５の内壁部６に当接するように設けられ、当該位置に対応する内壁部６には、この内壁部６の幅方向に亘って上記ダクト９と棚ダクト２９とを連通するための連通孔６１が形成されている。また、棚ダクト２９の前端は、棚板３８を後方に移動させた場合に、この棚板３８の前端よりも前方まで延在し、当該棚ダクト２９の前端下面には、幅方向に延在して下向きに開口した中間冷気吹出口６２が形成されている。
また、この内壁部６には、上記した連通孔６１よりも上方に幅方向に延在する図示しない透孔が形成されており、この透孔には、上記ダクト９を閉塞するためのダンパー６３が保持されている。

このダンパー６３は、透孔内部において前後に移動可能に形成されており、当該ダンパー６３の後端部は、上記透孔を通じてダクト９内に押し込まれることにより、ダクト９内を閉塞する。これによれば、ダクト９内を上昇する冷気は、ダンパー６３より上側の空間への供給が停止されるため、天井パネル２に形成された冷気吹出口８ではなく、上記棚ダクト２９の中間冷気吹出口６２を通じて、陳列室１１内に吹き出される。また、ダンパー６３を手前側（陳列室１１側）に移動させることにより、ダクト９側から当該ダンパー６３を退避させ、ダクト９を開放可能とする。

なお、本実施例において、棚ダクト２９が設けられている棚装置は、上から二段目に架設される棚装置２６のみとし、これ以外の棚装置２５、２７、２８には、上述した如き固定棚部本体５７に棚ダクト２９が形成されていない。ただし、当該実施例に限定されるものではなく、全ての棚装置に当該棚ダクト２９を構成し、内壁部６には、それぞれの棚装置の架設位置に応じた高さに連通孔が形成され、それぞれに対応してダンパーを設けても良い。

次に、棚装置に配設される温水配管について説明する。図６は、棚装置２６の温水配管２６Ｈの配設状態を説明する図である。ここでは、温水配管２６Ｈについて説明し、他の温水配管２５Ｈ、２７Ｈ及び２８Ｈは、温水配管２６Ｈと構成を同一とするため、説明を省略する。
温水配管２６Ｈは、棚装置２６の固定棚部本体５７の上面に設けられるものであり、図６に示すように、固定棚部本体５７の前部領域５７Ｆ及び左右の両側部領域５７Ｌ、５７Ｒが他の部分（例えば中央部）より密となるように配置されている。
具体的には、温水配管２６Ｈは、図６に示すように、固定棚部本体５７の後方から当該固定棚部本体５７の一側（左側）に沿って延びる導入管７０と、この導入管７０に連なり、上記前部領域５７Ｆに設けられる前側配管部７１と、この前側配管部７１から分岐して上記右側部領域５７Ｒに延在する複数の分岐配管７２〜７５と、当該前側配管部７１から分岐して上記左側部領域５７Ｌに延在する複数の分岐配管７６〜７８と、各分岐配管７２〜７８の終端部を連結し、固定棚部本体５７の後側領域５７Ｂに延在する後側配管部７９と、この後側配管部７９に連なり、当該固定棚部本体５７の後方に延びる排出管８０とを備えて構成されている。

前側配管部７１は、固定棚部本体５７の幅方向（図６中Ｘ方向）に沿って延びる直管部８１〜８４と、これら直管部８１〜８４を１パスに連結する曲管部８５とを備えて、前部領域５７Ｆ内を蛇行するように構成されている。また、前部領域５７Ｆに配置される直管部８１〜８４は、これら直管部８１〜８４間の隙間を、他の領域に配置される配管間よりも狭く配置している。これによれば、前部領域５７Ｆに延在する前側配管部７１の伝熱面積を大きく確保できることにより、棚装置の前部領域５７Ｆに供給される熱量が増加するため、販売機会が早く訪れる前部領域５７Ｆに配置される商品を優先的に温めることができ、商品購入者に温かな商品を提供することができる。
また、前側配管部７１は、上記直管部８１〜８４及び曲管部８５を備えて１パスに形成されているため、この前側配管部７１に温水が流れることにより、この温水が前部領域５７Ｆを略均一に温めることができるため、この前部領域５７Ｆに配置される商品の温度むらを防止することができる。

また、上記した各分岐配管７２〜７８は、それぞれ、固定棚部本体５７の奥行方向（図６中Ｙ方向）に沿って延びるとともに、前側配管部７１の中で最も後方に位置する直管部８４に連結されている。本実施形態では、右側部領域５７Ｒに延在する分岐配管７２〜７５は、上記直管部８４の上流側から下流側に向けて順次連結され、左側部領域５７Ｌに延在する分岐配管７６〜７８は、当該直管部８４の上流側から下流側に向けて順次連結されている。
この構成では、１パスに形成された前側配管部７１にそれぞれ分岐配管７２〜７８を接続したため、これら各分岐配管７２〜７８に温水を流すことにより、温水配管における圧力損失を低減することができ、小さな動力で温水を循環させることができる。

また、分岐配管７２〜７８は、図７に示すように、直管部８４の上流側に連結された分岐配管７２ほど管径が細く、当該直管部８４の下流に向かうに従って分岐配管７３〜７８の管径を太く形成している。本実施形態では、各分岐配管７２〜７８の配管長は略等しいため、分岐配管７２に管径をＡとし、分岐配管７３〜７８の管径をそれぞれＢ〜Ｇとした場合、これら各分岐配管７２〜７８の管径は、Ｇ≧Ｆ≧Ｅ≧Ｄ≧Ｃ≧Ｂ≧Ａとなるように形成されている。
この構成によれば、直管部８４の下流側に位置する分岐配管ほど管径を太く形成したため、各分岐配管７２〜７８に略均一に温水を流すことができ、固定棚部本体５７の両側部領域５７Ｌ、５７Ｒに配置される商品の温度むらを防止することができる。また、本実施形態では、固定棚部本体５７の両側部領域５７Ｌ、５７Ｒに、それぞれ複数の分岐配管７２〜７８を配置したことにより、当該両側部領域５７Ｌ、５７Ｒに供給される熱量を増加することができる。このため、放熱しやすい棚装置の両側部に配置した商品を効率的に加熱することができる。

また、上記した直管部８４には、分岐配管７２〜７８間に、当該直管部８４の上流側から下流側に向かって拡径するように傾斜部８８〜９３が形成されている。直管部８４に傾斜部８８〜９３を設けることにより、直管部８４から各分岐配管７２〜７８へ温水をスムーズに流すことができ、当該分岐配管７２〜７８の連結部における圧力損失の低減を図ることができる。

後側配管部７９は、固定棚部本体５７の幅方向に沿って延在し、分岐配管７２、７３が接続される配管８６と、この配管８６に並設されて分岐配管７４、７５が接続される配管８７とを備える。この配管８７は、左側部領域５７Ｌ側で配管８６に接続され、この配管８６は、分岐配管７６〜７８がそれぞれ接続された後に、上記排出管８０に接続されている。
また、温水配管２６Ｈは、図５に示すように、上面が前記保護カバー５８と当接又は近接して設けられると共に、該配管２６Ｈは固定棚部本体５７に接する面と保護カバー５８に当接又は近接する面が平らに形成された扁平管により構成されている。これによれば、温水配管２６Ｈと棚装置２６との当接面積、若しくは、対向面積を拡大することが可能となり、棚装置２６の商品載置面３８Ａの加熱効率の向上を図ることが可能となる。

次に、ショーケース１の動作を説明する。
本実施形態のショーケース１は、陳列室１１全体を加熱領域として使用する温蔵運転、陳列室１１全体を冷却領域として使用する冷蔵運転、及び、上から二段目の棚装置２６より上側の陳列室１１内（第１の領域）を加熱領域とし、棚装置２６より下側の陳列室１１内（第２の領域）を冷却領域として使用する冷／温運転を選択することができる。

（温蔵運転）
陳列室１１内全体を加熱領域として使用する場合には、不図示の制御装置により、三方弁５３を水−冷媒熱交換器５５（分岐配管６０）側に切り換え、圧縮機４０を動作させる。また、温水回路２１の循環ポンプ５９が運転される。なお、この温蔵運転では、蒸発器１５に隣接した冷却用送風機７は停止される。

圧縮機４０の運転が開始されると、低圧のガス冷媒が圧縮機４０の低段側圧縮要素に吸い込まれて中間圧まで圧縮されて密閉容器内に吐出される。密閉容器内に吐出された冷媒は、中間圧吐出管４７から一旦密閉容器の外部に吐出され、中間冷却器４１Ａに入り、放熱器用送風機４２による通風を受けて放熱する。
そして、この中間圧のガス冷媒は、高段側圧縮要素に吸い込まれて圧縮され、高温高圧のガス冷媒となり、高圧吐出管５２より圧縮機４０の外部に吐出される。本実施形態では、冷媒として二酸化炭素（ＣＯ₂）を用いることから、当該冷媒は適切な超臨界圧力まで圧縮されている。

高圧吐出管５２から吐出された高温の冷媒は、三方弁５３が水−冷媒熱交換器５５側に切り換えられていることから、分岐配管６０を介して、水−冷媒熱交換器５５の冷媒流路５５Ａに流入する。一方、循環ポンプ５９の運転により、温水回路２１内の水が水−冷媒熱交換器５５の水流路５５Ｂに流入する。
これにより、水−冷媒熱交換器５５において、冷媒流路５５Ａに流入する高温のガス冷媒と、水流路５５Ｂに流入する水とが熱交換することにより、この水が加熱されて温水が生成される。特に、本実施形態では、冷媒として二酸化炭素（ＣＯ₂）を用いているため、この冷媒と熱交換した温水の温度を８０℃程度まで加熱することができる。
そして、この加熱された温水は、連結配管６４を介して各棚装置２５〜２８のそれぞれに設けられる温水配管２５Ｈ〜２８Ｈに流入する。

このとき、各温水配管は、上述したように固定棚部３１と可動棚部３２とからなる棚装置の固定棚部３１側に取り付けられ、可動棚部３２を構成する棚板３８の商品載置面３８Ａと、保護カバー５８を介して熱交換可能に配置されている。
これにより、棚板３８の商品載置面３８Ａに載置される商品を当該温水配管を流れる温水の伝導熱及び／又は輻射熱によって加熱することが可能となり、商品を加温した状態で陳列することができる。

一方、水−冷媒熱交換器５５の冷媒流路５５Ａを経た冷媒は、逆止弁５４を介してドレン水蒸発装置２４に配設される蒸発パイプ４３及び放熱器４１に流入して、これら蒸発パイプ４３及び放熱器４１にて放熱される。そして、この放熱した冷媒は、内部熱交換器４５の高圧側流路４５Ｂに流入し、低圧側流路４５Ａを流れる蒸発器１５からの冷媒に熱を奪われて過冷却される。この内部熱交換器４５で冷却されて高圧側流路４５Ｂから流出した冷媒は、電子膨張弁４４で減圧され、気液二相の混合体とされて、蒸発器１５内に流入する。この蒸発器１５に流入した冷媒は、当該蒸発器１５で蒸発した後、内部熱交換器４５の低圧側流路４５Ａ内に流入し、高圧側流路４５Ｂを流れる高温の冷媒と熱交換させることで、完全に気体の状態まで加熱され、その後、低圧導入管４６から圧縮機４０の低段側圧縮要素内に帰還する。

（冷蔵運転）
次に、陳列室１１内全体を冷却領域として使用する冷蔵運転について説明する。この冷蔵運転では、三方弁５３が蒸発パイプ４３側に切り換えられ、上記循環ポンプ５９は停止される。また、ダクト９に設けられるダンパー６３は前方に引き出されている。

この場合、高圧吐出管５２から吐出された冷媒は、三方弁５３が蒸発パイプ４３側に切り換えられていることから、当該蒸発パイプ４３を介して放熱器４１に流入し、ドレン水蒸発装置２４に配設される蒸発パイプ４３及び放熱器４１にて放熱した後、内部熱交換器４５を経て電子膨張弁４４に至る。この電子膨張弁４４により、冷媒は減圧されて気液二相の混合体とされ、蒸発器１５内に流入する。そこで冷媒が蒸発することで冷却作用を発揮する。その後、内部熱交換器４５にて完全に気体の状態とされた後、低圧導入管４６から圧縮機４０の低段側圧縮要素内に帰還する。

これにより、蒸発器１５と熱交換した冷気は、ダクト９と連通する下部ダクト１４内に配設された冷却用送風機７により冷気吹出口８や棚装置２６に設けられた棚ダクト２９の中間冷気吹出口６２を介してから陳列室１１内に吐出され、一部の冷気は陳列室１１内を循環して陳列室１１内を所定の冷却温度に冷却した後、陳列室１１の前面開口下縁に位置する冷気吸込口１７を介して下部ダクト１４内に帰還する。
これにより、陳列室１１の前面開口には、冷気によるエアーカーテンが形成され、陳列室１１内の冷気漏出や外気侵入が抑制される。また、陳列室１１内の全域が冷蔵温度に冷却された冷却領域とされて、全棚装置上の商品が冷却される。

（冷／温運転）
次に、上から二段目の棚装置２６より上側の陳列室１１内（第１の領域）を加熱領域とし、該棚装置２６より下側の陳列室１１内（第２の領域）を冷却領域として使用する冷／温運転について説明する。
この冷／温運転では、三方弁５３を水−冷媒熱交換器５５（分岐配管６０）側に切り換え、蒸発器１５に隣接した冷却用送風機７が運転される。また、ダクト９に設けられるダンパー６３は、後方に押し込まれ、当該ダンパー６３より上側の空間への空気の供給が停止される。また、温水回路２１では、上段側に位置する棚装置２５、２６に設けられた温水配管２５Ｈ、２６Ｈの電磁弁２５Ｖ（温水配管２６Ｈの電磁弁については不図示）を開放し、下段側に位置する棚装置２７、２８に設けられた温水配管２７Ｈ、２８Ｈの電磁弁（不図示）を閉鎖する。
これにより、陳列室１１上部に架設される棚装置２５の温水配管２５Ｈと、棚装置２６の温水配管２６Ｈへの温水の流通が許容されると共に、陳列室１１下部に架設される棚装置２７の温水配管２７Ｈと、棚装置２８の温水配管２８Ｈへの温水の流通が阻止される。これにより、棚装置２５及び２６が架設される陳列室１１上側（第１の領域）は、加熱領域として使用される。この冷／温運転では、冷媒の流れは、上記温蔵運転と同じであるため、説明は省略する。

一方、蒸発器１５で熱交換された冷気は、ダンパー６３が閉塞されているため、ダクト９と連通する棚ダクト２９に送られ、この棚ダクト２９の中間冷気吹出口６２を通じて下側の陳列室１１内（第２の領域）に吐出され、一部の冷気は当該第２の領域内を循環して該領域を所定の冷却温度に冷却した後、陳列室１１の前面開口下縁に位置する冷気吸込口１７を介して下部ダクト１４内に帰還する。
これにより、棚装置２６の下側に形成される第２の領域の前面開口には、冷気によるエアーカーテンが形成され、当該領域内の冷気漏出や外気侵入が抑制される。また、第２の領域が冷蔵温度に冷却された冷却領域とされて、棚装置２７、２８上の商品が冷却される。このように、三方弁５３や各電磁弁を切り換えることによって、棚装置２６より上側に形成される陳列室（第１の領域）を加熱領域として使用することが可能となると共に、棚装置２６より下側に形成される陳列室（第２の領域）を冷却領域として使用することが可能となる。

以上、本実施形態によれば、圧縮機４０から吐出された高温高圧冷媒を用いて温水回路２１を循環する水が加熱され、この温水回路２１の温水配管２５Ｈ〜２８Ｈを棚装置２５〜２８に設けたことにより、この温水配管２５Ｈ〜２８Ｈを流れる温水によって棚装置２５〜２８を加熱することが可能となるため、棚装置２５〜２８の商品載置面３８Ａに載置される商品を当該温水配管２５Ｈ〜２８Ｈを流れる温水の伝導熱及び／又は輻射熱によって加熱することが可能となり、商品を加温した状態で陳列することができる。
これにより、棚装置２５〜２８を加熱するための電気ヒータ等を格別に設けることなく、温水配管２５Ｈ〜２８Ｈを用いて陳列室１１内の棚装置２５〜２８を加熱することが可能となる。このために、放熱器４１の排出していた熱を棚装置２５〜２８の加熱に利用できるため、効率的に棚装置を加熱することができる。

また、本実施形態によれば、温水配管２５Ｈ〜２８Ｈは、棚装置２５〜２８の前部領域５７Ｆに設けられる前側配管部７１を備え、この前側配管部７１は、棚装置２５〜２８の他の領域に設けられる配管よりも密となるように配置されることにより、棚装置２５〜２８の前部領域５７Ｆに供給される熱量が増加するため、販売機会が早く訪れる前部領域５７Ｆに配置される商品を優先的に温めることができ、商品購入者に温かな商品を提供することができる。

また、本実施形態によれば、前側配管部７１は、前部領域５７Ｆを蛇行して延在し、１パスで形成されるため、前側配管部７１に温水を流すことにより、この温水が前部領域５７Ｆを略均一に温めることができるため、この前部領域５７Ｆに配置される商品の温度むらを防止することができる。

また、本実施形態によれば、温水配管２５Ｈ〜２８Ｈは、前側配管部７１から分岐して、棚装置２５〜２８の両側に沿って延びる複数の分岐配管７２〜７８を備えるため、各分岐配管７２〜７８に温水を流すことにより、圧力損失を低減することができ、小さな動力で温水を循環させることができる。

また、本実施形態によれば、前側配管部７１の上流側に設けられた分岐配管７２ほど管径Ａが細く、当該前側配管部７１の下流に向かうに従って分岐配管７３〜７８の管径Ｂ〜Ｇを太く形成したため、各分岐配管７２〜７８に略均一に温水を流すことができ、棚装置２５〜２８の両側に配置される商品の温度むらを防止することができる。

また、本実施形態によれば、温水配管２５Ｈ〜２８Ｈは、温水回路２１にワンタッチジョイントを介して着脱自在に接続されるため、ショーケース１の陳列室１１から棚装置２５〜２８を容易に着脱することができ、例えば、棚装置２５〜２８を取り外して陳列室１１内の清掃を簡単に行うことができる。また、陳列する商品の高さに応じて棚装置２５〜２８の取り付け位置を変更することができるため、陳列室１１内に商品を陳列する際のレイアウトを自由に変更することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更実施が可能である。例えば、本実施形態では、温水回路２１に水を循環させる構成について説明したが、これに限るものではなく、エチレングリコール等の有機ブラインや二酸化炭素等を用いても良い。
また、本実施形態では、棚装置２５〜２８にそれぞれ温水配管２５Ｈ〜２８Ｈを設けた構成について説明しているが、これに限るものではなく、一部の棚装置に、温水配管に変えて、もしくは、当該温水配管に加えて電気ヒータを設けても良いことは勿論である。

また、図８に示すように、冷却装置Ｒは、蒸発パイプ４３と放熱器４１との間の高圧吐出管５２に第２の電子膨張弁９４を設けると共に、内部熱交換器４５の高圧側流路４５Ｂと電子膨張弁４４とを接続する冷媒配管５０と、当該内部熱交換器４５の低圧側流路４５Ａと蒸発器１５とを接続する冷媒配管５１とを接続し、電子膨張弁４４及び蒸発器１５をバイパスするバイパス管９５と、このバイパス管９５に設けられる開閉弁９６とを備える構成としても良い。これ以外の構成は、上記した実施形態で説明したものと構成を同一とするため、説明を省略する。
この構成では、ショーケースを温蔵運転する場合に、電子膨張弁４４を閉じて開閉弁９６を開くとともに、第２の電子膨張弁９４の開度が制御される。これによれば、放熱器４１を蒸発器として使用することができ、電子膨張弁４４及び蒸発器１５に冷媒を流すことなく、冷却装置Ｒの冷媒回路２０に冷媒を循環させることができる。
このように、蒸発器１５には冷媒が流入しないため、この蒸発器１５が冷却されることはない。このため、内壁部６を介して、蒸発器１５に隣接する棚装置２７、２８付近の温度が当該蒸発器１５の冷却によって低下することが防止され、すべての棚装置において、略均一の温度に加温した商品を提供することができる。

本発明を適用したショーケースの斜視図である。 ショーケースの側断面図である。 冷却装置の冷媒回路図である。 棚装置の縦断正面図である。 図４の部分拡大図である。 棚装置の温水配管の配設状態を説明する図である。 分岐配管と前側配管部との接続状態を説明する図である。 別の実施形態にかかる冷却装置の冷媒回路図である。

符号の説明

１ ショーケース
５ ショーケース本体（本体）
６ 内壁部
９ ダクト
１１ 陳列室
１５ 蒸発器
２０ 冷媒回路
２１ 温水回路
２５〜２８ 棚装置
２５Ｈ〜２８Ｈ 温水配管
２９ 棚ダクト
３１ 固定棚部
３２ 可動棚部
３８ 棚板
３８Ａ 商品載置面
４０ 圧縮機
４１ 放熱器
４４ 電子膨張弁
５３ 三方弁
５４ 逆止弁
５５ 水−冷媒熱交換器
５５Ａ 冷媒流路
５５Ｂ 水流路
５７ 固定棚部本体
５７Ｂ 後側領域
５７Ｆ 前部領域
５７Ｌ 左側部領域
５７Ｒ 右側部領域
６３ ダンパー
７０ 導入管
７１ 前側配管部
７２〜７８ 分岐配管
７９ 後側配管部
８０ 排出管
８１〜８４ 直管部
８５ 曲管部
８８〜９３ 傾斜部
９４ 第２の電子膨張弁
９５ バイパス管
９６ 開閉弁
Ｒ 冷却装置

Claims (6)

1. 前面が開口した本体内に陳列室を構成し、この陳列室内に商品陳列用の棚装置を架設して成るショーケースにおいて、
   圧縮機、放熱器、減圧装置及び蒸発器を配管接続して成る冷媒回路と、この冷媒回路の高圧側と熱交換して温水が循環される温水回路とを備え、この温水回路の一部を構成する温水配管を前記棚装置に設けたことを特徴とするショーケース。
2. 前記温水配管は、前記棚装置の前部領域に設けられる前側配管部を備え、この前側配管部は、前記棚装置の他の領域に設けられる配管よりも密となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のショーケース。
3. 前記前側配管部は、前記前部領域を蛇行して延在し、１パスで形成されていることを特徴とする請求項２に記載のショーケース。
4. 前記温水配管は、前記前側配管部から分岐して、前記棚装置の両側に沿って延びる複数の分岐配管を備えることを特徴とする請求項２または３に記載のショーケース。
5. 前記前側配管部の上流側に設けられた前記分岐配管ほど管径が細く、当該前側配管部の下流に向かうに従って前記分岐配管の管径を太く形成したことを特徴とする請求項４に記載のショーケース。
6. 前記温水配管は、前記温水回路にワンタッチジョイントを介して着脱自在に接続されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のショーケース。

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