特許 7663025 冷却装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-08

(45)【発行日】2025-04-16

(54)【発明の名称】冷却装置

(51)【国際特許分類】

   F25D 21/06 20060101AFI20250409BHJP

【ＦＩ】

F25D21/06 D

F25D21/06 G

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021092409

(22)【出願日】2021-06-01

(65)【公開番号】P2022184508

(43)【公開日】2022-12-13

【審査請求日】2024-05-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】中村 新吾

(72)【発明者】

【氏名】鶴羽 健

(72)【発明者】

【氏名】大野 陽史

(72)【発明者】

【氏名】木下 卓

(72)【発明者】

【氏名】滝口 浩司

【審査官】庭月野 恭

(56)【参考文献】

【文献】特開平０１－１３１８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０１６５１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２５Ｄ １／００－３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機から吐出された冷媒を凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器が凝縮した冷媒を蒸発させる主蒸発器および副蒸発器と、
前記主蒸発器が内部に設けられる第１空気流路と、
前記副蒸発器が内部に設けられるとともに、前記第１空気流路とは分離して設けられる第２空気流路とを備え、
前記主蒸発器の冷却運転と除霜運転とが切り替えられるように構成されており、
前記第１空気流路に設けられる前記主蒸発器の冷却運転時において、前記第２空気流路内に設けられる前記副蒸発器を流れる冷媒の温度を、前記主蒸発器を流れる冷媒の温度および前記副蒸発器に着霜が発生する温度よりも高くした状態で、商品が収容される冷却空間を冷却するように構成されており、
前記第１空気流路から流出した空気と、前記第２空気流路から流出した空気とを混合する混合領域をさらに備える、冷却装置。

【請求項2】

前記主蒸発器および前記副蒸発器は、前記第１空気流路と前記第２空気流路とが隣り合う方向から見て、オーバーラップしないように配置されている、請求項１に記載の冷却装置。

【請求項3】

前記主蒸発器が内部に設けられる前記第１空気流路は、前記副蒸発器が内部に設けられる前記第２空気流路よりも、前記冷却空間側に配置されている、請求項１または２に記載の冷却装置。

【請求項4】

前記主蒸発器および前記副蒸発器によって冷却された空気を吐出する吐出部と、
前記冷却空間の背面側で、かつ、前記冷却空間と前記第１空気流路との間に設けられる背面空気流路と、をさらに備え、
前記混合領域は、前記第１空気流路から流出した空気と、前記第２空気流路から流出した空気とを混合し、前記吐出部側の流路と、前記背面空気流路とに分配する、請求項１～３のいずれか１項に記載の冷却装置。

【請求項5】

前記混合領域の下流側に設けられ、前記混合領域によって混合される前記第１空気流路および前記第２空気流路から流出した空気の一部を遮るように設けられた壁部をさらに備える、請求項１に記載の冷却装置。

【請求項6】

前記第１空気流路および前記第２空気流路の少なくとも一方から流出した空気を、前記混合領域に誘導するための誘導部をさらに備える、請求項１に記載の冷却装置。

【請求項7】

前記混合領域と前記吐出部との間の空気の流路を、外側空気流路と、前記外側空気流路よりも前記冷却空間側に配置される内側空気流路とに分割するための分割部材をさらに備え、
前記吐出部は、冷却した空気を上方から下方に向かって吐出するように構成されるとともに、前記内側空気流路に連通して設けられ、前記冷却空間を外気から遮断する内側エアカーテンを形成するための内側吐出部と、前記外側空気流路に連通して設けられ、前記冷却空間を外気から遮断する外側エアカーテンを前記内側エアカーテンより外側に形成するための外側吐出部とを含み、
前記外側空気流路および前記第２空気流路は、前記冷却空間に対して、それぞれ前記内側空気流路および前記第１空気流路よりも外側に設けられている、請求項４に記載の冷却装置。

【請求項8】

前記冷却空間の背面側、かつ、前記冷却空間と前記背面空気流路との間において、上下方向に沿って延びるように設けられるとともに、前記混合領域によって混合された空気を、前記背面空気流路から前記冷却空間に向かって、水平方向に沿って吐出するための背面吹き孔を有する板状の背面板と、
前記第１空気流路において前記主蒸発器によって冷却された空気を、前記第１空気流路から前記背面空気流路に向かって、水平方向に沿って吐出するための水平吐出孔とをさらに備える、請求項４に記載の冷却装置。

【請求項9】

前記主蒸発器の除霜運転時における前記副蒸発器に流れる冷媒の温度を、前記主蒸発器の冷却運転時における前記主蒸発器を流れる冷媒の温度よりも低くするように構成されており、
前記副蒸発器は、前記主蒸発器よりも伝熱面積が大きくなるように構成されている、請求項１～８のいずれか１項に記載の冷却装置。

【請求項10】

前記第１空気流路および前記第２空気流路は、冷却する空気が下方から上方に流れるように上下方向に沿って延びるように形成されており、
前記第１空気流路の前記主蒸発器の上方において、上方に向かうにしたがって内側に傾斜する傾斜部をさらに備える、請求項１～９のいずれか１項に記載の冷却装置。

【請求項11】

前記第１空気流路内において、前記主蒸発器の下流と、前記主蒸発器の外表面とのうち、少なくとも一方に設けられ、温度を検出する温度センサをさらに備える、請求項１～１０のいずれか１項に記載の冷却装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、冷却装置に関し、特に、蒸発器の冷却運転と除霜運転とが切り替えられるように構成されている冷却装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、蒸発器の冷却運転と除霜運転とが切り替えられるように構成されている冷凍・冷蔵ショーケース（冷却装置）が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、複数の蒸発器を備え、複数の蒸発器の冷却運転と除霜運転とが切り替えられる冷却装置が開示されている。上記特許文献１に記載の冷却装置は、複数の蒸発器の冷却運転と除霜運転とを交互に切り替えることによって、蒸発器による庫内の冷却と、蒸発器の着霜の除去（除霜）とを並行して行うように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－８９９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載のような冷却装置では、複数の蒸発器の冷却運転と除霜運転とを交互に切り替えることによって、蒸発器による庫内の冷却と、蒸発器の着霜の除去（除霜）とを並行して行うので、蒸発器の除霜の際には、複数の蒸発器のうち、除霜運転を行っていない蒸発器のみで、庫内の温度を維持させるための空気の冷却（冷却運転）を行う必要がある。そのため、上記特許文献１に記載のような冷却装置では、蒸発器の除霜の際に庫内の冷却温度を維持するために必要な熱量（熱負荷）が大きい場合には、除霜運転を行っていない蒸発器のみでは、十分な冷却を行うことができなくなり、庫内温度の維持を容易に行うことができなくなってしまう。すなわち、蒸発器の除霜の際の熱負荷が増大すると、庫内温度の維持を容易に行うことができないという問題がある。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、蒸発器の除霜の際の熱負荷の増大を抑制して、庫内温度維持を容易に行うことが可能な冷却装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による冷却装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮器が凝縮した冷媒を蒸発させる主蒸発器および副蒸発器と、主蒸発器が内部に設けられる第１空気流路と、副蒸発器が内部に設けられるとともに、第１空気流路とは分離して設けられる第２空気流路とを備え、主蒸発器の冷却運転と除霜運転とが切り替えられるように構成されており、第１空気流路に設けられる主蒸発器の冷却運転時において、第２空気流路内に設けられる副蒸発器を流れる冷媒の温度を、主蒸発器を流れる冷媒の温度および副蒸発器に着霜が発生する温度よりも高くした状態で、商品が収容される冷却空間を冷却するように構成されており、第１空気流路から流出した空気と、第２空気流路から流出した空気とを混合する混合領域をさらに備える。

【0008】

上記一の局面による冷却装置では、上記のように、第１空気流路に設けられる主蒸発器の冷却運転時において、第２空気流路内に設けられる副蒸発器を流れる冷媒の温度を、主蒸発器を流れる冷媒の温度および副蒸発器に着霜が発生する温度よりも高くした状態で、商品が収容される冷却空間を冷却するように構成されている。これにより、主蒸発器の冷却運転時において、副蒸発器の着霜を防止しながら、主蒸発器による空気の冷却の補助を副蒸発器によって行うことができる。その結果、副蒸発器の除霜のための運転を行う必要がないとともに、主蒸発器のみで空気の冷却を行う場合と比べて、主蒸発器の着霜量を低減することができるので、主蒸発器の除霜を短時間かつ低熱負荷で行うことができる。また、主蒸発器および副蒸発器が、互いに分離して設けられる第１空気流路および第２空気流路のそれぞれに設けられている。これにより、主蒸発器と副蒸発器とを同一の空気流路内に設ける場合に比べて、主蒸発器の除霜の際に、副蒸発器による空気の冷却を効率よく行うことができる。その結果、主蒸発器と副蒸発器とを同一の空気流路内に設ける場合に比べて、主蒸発器の除霜の際の冷却空間（庫内）の温度の上昇を抑制することができる。これらの結果、蒸発器（主蒸発器）の除霜の際の熱負荷の増大を抑制して、庫内温度維持を容易に行うことができる。

【0009】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、主蒸発器および副蒸発器は、第１空気流路と第２空気流路とが隣り合う方向から見て、オーバーラップしないように配置されている。このように構成すれば、主蒸発器および副蒸発器が、第１空気流路と第２空気流路が隣り合う方向から見て、オーバーラップする場合に比べて、第１空気流路と第２空気流路とが隣り合う方向における冷却装置の大きさが増大することを抑制することができる。

【0010】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、主蒸発器が内部に設けられる第１空気流路は、副蒸発器が内部に設けられる第２空気流路よりも、冷却空間側に配置されている。このように構成すれば、主蒸発器が内部に設けられる第１空気流路が、副蒸発器が内部に設けられる第２空気流路よりも、冷却空間側に配置されることによって、主蒸発器の冷却運転時において、流れる冷媒の温度が副蒸発器を流れる冷媒温度よりも低い主蒸発器を冷却空間側に配置することができる。その結果、冷却空間（庫内）の冷却温度を効率的に維持することができる。

【0011】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、主蒸発器および副蒸発器によって冷却された空気を吐出する吐出部と、冷却空間の背面側で、かつ、冷却空間と第１空気流路との間に設けられる背面空気流路と、をさらに備え、混合領域は、第１空気流路から流出した空気と、第２空気流路から流出した空気とを混合し、吐出部側の流路と、背面空気流路とに分配する。このように構成すれば、混合領域によって、第１空気流路および第２空気流路の各々から流出した空気を混合し、吐出部側の流路および背面空気流路の各々に分配することができる。その結果、主蒸発器の冷却運転時および除霜運転時において、主蒸発器および副蒸発器の各々を流れる冷媒の温度が変化する場合でも、各運転時における吐出部側の流路および背面空気流路の各々に分配される空気の温度のばらつきを抑制することができるので、冷却空間（庫内）の温度維持を容易に行うことができる。

【0012】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、混合領域の下流側に設けられ、混合領域によって混合される第１空気流路および第２空気流路から流出した空気の一部を遮るように設けられた壁部をさらに備える。このように構成すれば、壁部が、混合領域の下流側において、第１空気流路および第２空気流路から流出した空気の一部を遮ることによって、混合領域において第１空気流路および第２空気流路の各々から流出した空気を、渦を巻くように循環させることができる。その結果、混合領域において、第１空気流路および第２空気流路の各々から流出した空気を効率よく混合することができる。

【0013】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、第１空気流路および第２空気流路の少なくとも一方から流出した空気を、混合領域に誘導するための誘導部をさらに備える。このように構成すれば、誘導部によって、第１空気流路および第２空気流路の少なくとも一方から流出した空気が、混合領域に誘導されるので、第１空気流路および第２空気流路の各々から流出した空気を混合領域において、より効率よく混合することができる。その結果、吐出部側の流路および背面空気流路の各々に分配される空気の温度のばらつきをより効率よく抑制することができる。

【0014】

上記混合領域が第１空気流路から流出した空気と、第２空気流路から流出した空気とを混合し、吐出部側の流路と、背面空気流路とに分配する構成において、好ましくは、混合領域と吐出部との間の空気の流路を、外側空気流路と、外側空気流路よりも冷却空間側に配置される内側空気流路とに分割するための分割部材をさらに備え、吐出部は、冷却した空気を上方から下方に向かって吐出するように構成されるとともに、内側空気流路に連通して設けられ、冷却空間を外気から遮断する内側エアカーテンを形成するための内側吐出部と、外側空気流路に連通して設けられ、冷却空間を外気から遮断する外側エアカーテンを内側エアカーテンより外側に形成するための外側吐出部とを含み、外側空気流路および第２空気流路は、冷却空間に対して、それぞれ内側空気流路および第１空気流路よりも外側に設けられている。このように構成すれば、主蒸発器の冷却運転時において、混合領域における空気の混合が十分に行われない場合でも、流れる冷媒の温度が主蒸発器よりも高い副蒸発器によって冷却された空気が、第２空気流路から外側空気流路に流入しやすくなる。その結果、主蒸発器の冷却運転時において、混合領域における空気の混合が十分に行われない場合でも、外側エアカーテンの温度よりも内側エアカーテンの温度を低くすることができる。これにより、主蒸発器の冷却運転時において、冷却空間側（庫内側）のエアカーテンの温度を低くすることができるので、冷却空間（庫内）の温度維持を容易に行うことができる。

【0015】

上記混合領域が第１空気流路から流出した空気と、第２空気流路から流出した空気とを混合し、吐出部側の流路と、背面空気流路とに分配する構成において、好ましくは、冷却空間の背面側、かつ、冷却空間と背面空気流路との間において、上下方向に沿って延びるように設けられるとともに、混合領域によって混合された空気を、背面空気流路から冷却空間に向かって、水平方向に沿って吐出するための背面吹き孔を有する板状の背面板と、第１空気流路において主蒸発器によって冷却された空気を、第１空気流路から背面空気流路に向かって、水平方向に沿って吐出するための水平吐出孔とをさらに備える。このように構成すれば、第１空気流路において主蒸発器によって冷却された空気を、第１空気流路から背面空気流路に向かって、水平方向に沿って吐出することによって、背面空気流路を流れる空気を背面吹き孔から押し出すことができる。その結果、主蒸発器および副蒸発器による冷却後に混合領域において混合され、背面空気流路を流れる空気を、背面吹き孔から冷却空間に容易に送り込むことができるので、冷却空間（庫内）をより効果的に冷却することができる。

【0016】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、主蒸発器の除霜運転時における副蒸発器に流れる冷媒の温度を、主蒸発器の冷却運転時における主蒸発器を流れる冷媒の温度よりも低くするように構成されており、副蒸発器は、主蒸発器よりも伝熱面積が大きくなるように構成されている。このように構成すれば、副蒸発器は、第１空気流路に設けられる主蒸発器よりも伝熱面積が大きいので、主蒸発器および副蒸発器の伝熱面積が同程度の場合に比べて、副蒸発器の伝熱効率が向上する。その結果、主蒸発器の除霜運転時において副蒸発器が空気の冷却を行う場合においても、冷却空間Ｓ（庫内）の冷却（温度維持）を安定して行うことができる。

【0017】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、第１空気流路および第２空気流路は、冷却する空気が下方から上方に流れるように上下方向に沿って延びるように形成されており、第１空気流路の主蒸発器の上方において、上方に向かうにしたがって内側に傾斜する傾斜部をさらに備える。このように構成すれば、第１空気流路を流れる空気に含まれる水分が傾斜部に当たり、結露することによって、傾斜部の下流側に流れる空気の水分量を低減することができる。その結果、第１空気流路から流出する空気の湿度が増加することを抑制することができる。

【0018】

上記一の局面による冷却装置において、好ましくは、第１空気流路内において、主蒸発器の下流と、主蒸発器の外表面とのうち、少なくとも一方に設けられ、温度を検出する温度センサをさらに備える。このように構成すれば、温度センサを主蒸発器の下流に設ける場合には、主蒸発器によって冷却された空気の温度変化を温度センサによって検出することができるので、主蒸発器の除霜の完了を容易に検出することができる。また、温度センサを主蒸発器の外表面に設ける場合には、主蒸発器の外表面の温度変化を温度センサによって検出することができるので、主蒸発器の除霜の完了を容易に検出することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、上記のように、蒸発器の除霜の際の熱負荷の増大を抑制して、庫内温度維持を容易に行うことが可能な冷却装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の第１実施形態による冷却装置の概略的な構成の一例を示した図である。

【図2】第１実施形態による冷却装置の断面図である。

【図3】第１空気流路および第２空気流路を示した断面図である。

【図4】図３の傾斜部周辺を拡大した部分拡大図である。

【図5】図３の混合領域周辺を拡大した部分拡大図である。

【図6】第２実施形態による冷却装置の傾斜部周辺の部分断面図である。

【図7】第３実施形態による冷却装置の吐出孔周辺の部分断面図である。

【図8】第４実施形態による冷却装置の断面図である。

【図9】変形例による冷却装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

【0022】

［第１実施形態］
図１および図２を参照して、本発明の第１実施形態による冷却装置１００の全体構成について説明する。

【0023】

図１に示すように、冷却装置１００は、圧縮機１０と、凝縮器２０とを備える。圧縮機１０は、冷媒を圧縮するように構成されている。圧縮機１０は、インバータ（図示せず）により制御されている。これにより、圧縮機１０は、圧縮機１０から吐出される冷媒の流量を調整可能に構成されている。なお、冷媒は、たとえば、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２および二酸化炭素（ＣＯ_２）などである。凝縮器２０は、圧縮機１０から吐出された冷媒を凝縮するように構成されている。また、凝縮器２０には、送風ファン２１が設けられている。送風ファン２１は、凝縮器２０に空気を送るように構成されている。そして、凝縮器２０の冷媒から、送風ファン２１により送られた空気に熱が伝達される。

【0024】

また、冷却装置１００は、第１膨張弁３１および３２と、蒸発器４１および４２とを備える。第１膨張弁３１および３２は、凝縮器２０により凝縮された冷媒を膨張させるように構成されている。そして、圧縮機１０および凝縮器２０は、蒸発器４１および蒸発器４２に対して共通に設けられている。また、第１膨張弁３１および３２は、たとえば、ニードル弁から構成されている。また、第１膨張弁３１および３２の開度は、第１膨張弁３１および３２に取り付けられたステッピングモータ（図示せず）により調整される。また、第１膨張弁３１および３２の開度が調整されることにより、それぞれの下流に設けられた蒸発器４１および４２への冷媒の流量が調整される。

【0025】

蒸発器４１および４２は、凝縮器２０が凝縮した冷媒を蒸発させるように構成されている。蒸発器４１および４２は、それぞれ第１膨張弁３１および３２によって膨張された冷媒を蒸発させるように構成されている。蒸発器４１および４２は、互いに並列に設けられている。また、蒸発器４１および４２は、冷媒が流れる冷媒流路と、冷媒の温度を伝熱させる伝熱表面とを含む。具体的には、蒸発器４１および４２は、互いに平行に配置され、アルミニウムなどの金属から構成される複数の平板を含む。また、平板は、たとえば、アルミニウムなどの金属から構成されている。また、平板の表面および裏面が伝熱表面となる。そして、冷媒流路は、複数の平板を貫通するとともに、蛇行するように設けられている。なお、蒸発器４１および蒸発器４２は、それぞれ特許請求の範囲の「主蒸発器」および「副蒸発器」の一例である。

【0026】

蒸発器４２は、蒸発器４１よりも伝熱面積が大きくなるように構成されている。すなわち、蒸発器４２は、前述したように伝熱表面の面積（表面積）が、蒸発器４１よりも大きくなるように構成されている。

【0027】

また、冷却装置１００は、送風ファン４３を備える。送風ファン４３は、蒸発器４１および４２に空気を送るように構成されている。また、送風ファン４３は、吸入した外気を後述する第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２に空気を流通させるために設けられている。すなわち、送風ファン４３は、蒸発器４１および４２（第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２）に対して共通に設けられている。

【0028】

また、冷却装置１００は、蒸発器４２から流出する冷媒を膨張させる第２膨張弁５１を備える。第２膨張弁５１は、たとえば、第１膨張弁３１および３２と同様に、ニードル弁から構成される。そして、第２膨張弁５１の開度は、第２膨張弁５１に取り付けられたステッピングモータ（図示せず）により調整される。また、第２膨張弁５１の開度が調整されることにより、上流に設けられた蒸発器４２への冷媒の流量が調整（制御）される。すなわち、第２膨張弁５１の開度に応じて蒸発器４２内の冷媒圧力（冷媒量）が制御される。また、第２膨張弁５１は、通過する冷媒を絞って圧力損失（圧力差）を付与する。すなわち、圧縮機１０の回転数により決定された低圧圧力（吸入圧力）に対して、第２膨張弁５１が生じさせる圧力損失分だけ上流側の蒸発器４２内の蒸発圧力（蒸発温度）および冷媒温度は上昇する。

【0029】

また、冷却装置１００は、温度センサ６１および６２を備える。温度センサ６１は、後述する第１空気流路Ａ１内において、温度を検出するように構成されている。また、温度センサ６２は、後述する第２空気流路Ａ２の下流側において、温度を検出するように構成されている。また、温度センサ６１および６２の検出結果に基づく信号（検出信号）は、制御部７０に送信されるように構成されている。

【0030】

また、冷却装置１００は、制御部７０を備える。制御部７０は、冷却装置１００の全体を制御するように構成されている。具体的には、制御部７０は、第１膨張弁３１、第１膨張弁３２および第２膨張弁５１の開度の制御を行うように構成されている。また、制御部７０は、圧縮機１０、送風ファン２１および送風ファン４３の動作制御を行うように構成されている。制御部７０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、メモリとを含んでいる。

【0031】

冷却装置１００は、図２に示すように、上下方向（Ｚ方向）に沿って延びる板状の背面板８０と、商品が載置される複数の棚板８１とを備える縦型ショーケースである。また、冷却装置１００は、複数の棚板８１が配置され、商品が収容される冷却空間Ｓ（庫内）をチルド温度帯に冷却する冷蔵ショーケースである。たとえば、冷却装置１００は、冷却空間Ｓを－２℃～６℃の範囲で冷却するように構成されている。なお、本明細書では、上下方向をＺ方向とし、前後方向をＸ方向とし、左右方向をＹ方向としている。また、上方向をＺ１方向、下方向をＺ２方向としている。そして、冷却装置１００の前面側をＸ１方向側、冷却装置１００の背面側（後ろ側）をＸ２方向側としている。また、冷却装置１００の前面側（Ｘ１方向側）から見て、右側をＹ１方向側とし、左側をＹ２方向側としている。

【0032】

冷却装置１００は、図２に示すように、吸込口９１および吐出口９２を備える。冷却装置１００は、吸込口９１から吸入した外気（空気）を蒸発器４１および４２によって、冷却するように構成されている。そして、吐出口９２は、蒸発器４１および蒸発器４２によって冷却された空気を上方から下方（Ｚ２方向側）に向かって吐出するように構成されている。なお、吐出口９２は、特許請求の「吐出部」の一例である。

【0033】

冷却装置１００は、図２に示すように、蒸発器４１が内部に設けられる第１空気流路Ａ１と、蒸発器４２が内部に設けられる第２空気流路Ａ２とを備える。第２空気流路Ａ２は、第１空気流路Ａ１とは分離して設けられる。

【0034】

また、冷却装置１００は、図２に示すように、背面空気流路Ａ３を備える。背面空気流路Ａ３は、冷却空間Ｓの背面側（Ｘ２方向側）で、かつ、冷却空間Ｓと第１空気流路Ａ１との間に設けられる。

【0035】

また、背面板８０は、冷却空間Ｓの背面側（Ｘ２方向側）、かつ、冷却空間Ｓと背面空気流路Ａ３との間において、上下方向（Ｚ方向）に沿って延びるように設けられる。

【0036】

また、送風ファン４３は、図２に示すように、吸込口９１と、第１空気流路Ａ１（第２空気流路Ａ２）との間の流路に設けられている。そして、送風ファン４３は、前述したように、蒸発器４１および４２（第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２）に対して共通に設けられている。なお、送風ファン４３は、蒸発器４１および４２（第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２）の各々に対応して設けられてもよい。また、送風ファン４３は、左右方向（Ｙ方向）において隣り合うように複数設けられてもよい。

【0037】

また、冷却装置１００は、図２に示すように、分割部材９３、９４および９５を備える。分割部材９３、９４および９５は、吸込口９１（送風ファン４３）と、吐出口９２との間の流路に設けられている。

【0038】

分割部材９３は、蒸発器４１と蒸発器４２との間に設けられている。分割部材９３は、吸込口９１と、吐出口９２との間の流路において空間を分割し、吸込口９１が吸入された外気を第１空気流路Ａ１と、第２空気流路Ａ２とに分岐させるように構成されている。

【0039】

また、分割部材９４は、蒸発器４１と背面板８０との間に設けられている。分割部材９４は、背面板８０と、分割部材９３（蒸発器４１）との間の空間を分割し、分割部材９３とともに、第１空気流路Ａ１を形成するように構成されている。また、分割部材９４は、背面板８０とともに、背面空気流路Ａ３を形成するように構成されている。

【0040】

そして、蒸発器４１が内部に設けられる第１空気流路Ａ１は、蒸発器４２が内部に設けられる第２空気流路Ａ２よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置されている。

【0041】

また、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２は、冷却する空気が下方から上方に流れるように上下方向（Ｚ方向）に沿って延びるように形成されている。

【0042】

そして、分割部材９５は、内側空気流路Ａ４および外側空気流路Ａ５を形成するように構成されている。分割部材９５は、図２に示すように、後述する混合領域Ｍと吐出口９２との間の空気の流路を、外側空気流路Ａ５と、外側空気流路Ａ５よりも冷却空間Ｓ側に配置される内側空気流路Ａ４とに分割するように構成されている。また、外側空気流路Ａ５および第２空気流路Ａ２は、冷却空間Ｓに対して、それぞれ内側空気流路Ａ４および第１空気流路Ａ１よりも外側（内側空気流路Ａ４および第１空気流路Ａ１のそれぞれに対して、冷却空間Ｓが配置される側とは反対側）に設けられている。

【0043】

また、蒸発器４１および蒸発器４２は、図２に示すように、第１空気流路Ａ１と第２空気流路Ａ２とが隣り合う方向（Ｘ１方向側またはＸ２方向側）から見て、オーバーラップしないように配置されている。そして、蒸発器４１は、蒸発器４２よりも下方（Ｚ２方向側）に配置されている。また、蒸発器４１および蒸発器４２は、上方（Ｚ１方向側）または下方（Ｚ２方向側）から見て、一部がオーバーラップするように配置されている。

【0044】

また、吐出口９２は、図２に示すように、内側吐出口９２ａと、外側吐出口９２ｂとを含む。内側吐出口９２ａは、内側空気流路Ａ４に連通して設けられている。そして、内側吐出口９２ａから吐出される空気が、冷却空間Ｓを外気から遮断するインナーエアカーテンＣ１を形成する。また、外側吐出口９２ｂは、外側空気流路Ａ５に連通して設けられている。そして、外側吐出口９２ｂから吐出される空気が、冷却空間Ｓを外気から遮断するアウターエアカーテンＣ２を形成する。アウターエアカーテンＣ２は、インナーエアカーテンＣ１より外側（Ｘ１方向側）に形成される。具体的には、アウターエアカーテンＣ２は、インナーエアカーテンＣ１に対して、冷却空間Ｓが配置される側とは反対側（Ｘ１方向側）に形成される。なお、内側吐出口９２ａは、特許請求の範囲の「内側吐出部」の一例であり、外側吐出口９２ｂは、特許請求の範囲の「外側吐出部」の一例である。また、なお、インナーエアカーテンＣ１は、特許請求の範囲の「内側エアカーテン」の一例であり、アウターエアカーテンＣ２は、特許請求の範囲の「外側エアカーテン」の一例である。

【0045】

また、背面板８０は、後述する混合領域Ｍによって混合された空気を、背面空気流路Ａ３から冷却空間Ｓに向かって、水平方向（Ｘ方向）に沿って吐出するための背面吹き孔８０ａ（図２および図３参照）を有する。背面吹き孔８０ａは、背面板８０に複数設けられている。

【0046】

冷却装置１００は、蒸発器４１および４２によって冷却した空気を、吐出口９２（内側吐出口９２ａおよび外側吐出口９２ｂ）および背面板８０に設けられた背面吹き孔８０ａから吐出することによって、商品が収容される冷却空間Ｓ（庫内）の温度維持（冷却）を行っている。

【0047】

（傾斜部）
図４に示すように、第１空気流路Ａ１は、蒸発器４１が配置される部分の流路幅Ｗ１よりも、下流側（Ｚ１方向側）の流路幅Ｗ２が小さくなる（狭くなる）ように構成されている。そして、冷却装置１００は、第１空気流路Ａ１の蒸発器４１の上方（Ｚ１方向側）において、上方に向かうにしたがって内側に傾斜する傾斜部９３ａおよび９４ａを備える。具体的には、分割部材９３および９４は、蒸発器４１の下流側（Ｚ１方向側）において、互いの間隔が狭まるように、上方に向かうにしたがって内側に傾斜する傾斜部９３ａおよび９４ａをそれぞれ有している。

【0048】

また、第１空気流路Ａ１において蒸発器４１が配置される部分の流路幅Ｗ１は、第２空気流路Ａ２において蒸発器４２が配置される部分よりも上流側（Ｚ２方向側）の流路幅Ｗ３よりも大きくなる（広くなる）ように構成されている。また、第１実施形態では、流路幅Ｗ３は、流路幅Ｗ２よりも大きくなる（広くなる）ように構成されている。

【0049】

第１実施形態では、前述したように、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２に対して、送風ファン４３が共通に設けられている。そのため、冷却装置１００では、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々の流路幅（ダクト幅）によって、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２を流れる空気の流量を調整（風量比率を調整）している。たとえば、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２のうち、一方の流路に空気が流れ過ぎる場合には、一方の流路幅を他方の流路幅より小さく（狭く）して圧損を付けることにより、風量比率を調整する。

【0050】

また、温度センサ６１は、図４に示すように、第１空気流路Ａ１内において、蒸発器４１の外表面に設けられている。具体的には、温度センサ６１は、蒸発器４１の外表面のうち、第１空気流路Ａ１の下流側（Ｚ１方向側）の外表面（外表面４１ａ）に設けられる。そして、温度センサ６１は、蒸発器４１の外表面（外表面４１ａ）の温度を検出する。

【0051】

（混合領域）
図５に示すように、冷却装置１００には、混合領域Ｍが設けられている。混合領域Ｍは、第１空気流路Ａ１から流出した空気と、第２空気流路Ａ２から流出した空気とを混合する領域である。そして、混合領域Ｍにおいて、混合された空気は、吐出口９２側の流路（内側空気流路Ａ４および外側空気流路Ａ５）と、背面空気流路Ａ３とに分配される。

【0052】

また、図５に示すように、分割部材９４は、誘導部９４ｂを含む。誘導部９４ｂは、分割部材９４の上方端部近傍において、冷却空間Ｓが配置される側とは反対側のＸ２方向側（第２空気流路Ａ２側）に向かって延びるように形成されている。また、誘導部９４ｂは、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の少なくとも一方から流出した空気を、混合領域Ｍに誘導するように構成されている。

【0053】

第１実施形態では、誘導部９４ｂは、第１空気流路Ａ１から流出した空気を、Ｘ２方向側（第２空気流路Ａ２側）に誘導することによって、第２空気流路Ａ２から流出した空気を、混合領域Ｍに誘導するように構成されている。また、誘導部９４ｂは、蒸発器４２の下流側（Ｚ１方向側）から見て、蒸発器４２および第２空気流路Ａ２の一部を覆うように形成されている。これにより、誘導部９４ｂは、第２空気流路Ａ２の分割部材９３側（Ｘ１方向側）から流出した空気を、Ｘ２方向側に誘導する。

【0054】

また、分割部材９５は、壁部９５ａを含む。壁部９５ａは、分割部材９５の下方端部近傍において、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に向かって延びるように形成されている。壁部９５ａは、混合領域Ｍの下流側（Ｚ１方向側）に設けられ、混合領域Ｍによって混合される第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２から流出した空気の一部を遮るように設けられている。これにより、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２から流出した空気を、渦を巻くように循環させ、効率よく混合させることができる。

【0055】

また、温度センサ６２は、蒸発器４２の外表面に設けられている。具体的には、温度センサ６２は、蒸発器４２の外表面のうち、第２空気流路Ａ２の下流側（Ｚ１方向側）の外表面（外表面４２ａ）に設けられる。そして、温度センサ６２は、蒸発器４２の外表面の温度を検出する。

【0056】

（冷却運転）
冷却装置１００は、制御部７０の制御によって冷却運転を切り替えるように構成されている。具体的には、冷却装置１００は、蒸発器４１および４２による冷却を行う第１冷却運転と、蒸発器４１の除霜を行いながら、蒸発器４２による冷却を行う第２冷却運転とを行うように構成されている。すなわち、冷却装置１００は、蒸発器４１の冷却運転と除霜運転とが切り替えられるように構成されている。

【0057】

第１冷却運転は、第２冷却運転よりも運転時間の長い運転である。たとえば、第１冷却運転の運転時間は、１時間～２時間程度であり、第２冷却運転の運転時間は、１０分～１５分程度である。すなわち、第１冷却運転は、冷却装置１００の冷却運転において主となる運転である。なお、第１冷却運転では、空気の冷却とともに蒸発器４２の除霜が行われ、第２冷却運転では、空気の冷却とともに蒸発器４１の除霜が行われる。

【0058】

冷却装置１００は、第１冷却運転時（第１空気流路Ａ１に設けられる蒸発器４１の冷却運転時）において、第２空気流路Ａ２内に設けられる蒸発器４２を流れる冷媒の温度を、蒸発器４１を流れる冷媒の温度および蒸発器４２に着霜が発生する温度よりも高くした状態で、商品が収容される冷却空間Ｓを冷却するように構成されている。

【0059】

具体的には、制御部７０が、第１空気流路Ａ１に設けられる蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）において、蒸発器４２を流れる冷媒の圧力を、第２膨張弁５１によって、蒸発器４１を流れる冷媒の圧力よりも高くし、第２空気流路Ａ２内に設けられる蒸発器４２を流れる冷媒の温度を、蒸発器４１を流れる冷媒の温度および蒸発器４２に着霜が発生する温度よりも高くする。

【0060】

（第１冷却運転）
第１実施形態における第１冷却運転の一例について説明する。第１冷却運転において、制御部７０は、第１膨張弁３１によって、蒸発器４１の蒸発温度（冷媒温度）を－７℃程度に制御する。また、制御部７０は、第１膨張弁３２と、第２膨張弁５１との開度バランスによって、蒸発器４２の蒸発温度（冷媒温度）を１℃程度に制御する。

【0061】

そして、送風ファン４３の送風によって、吸込口９１から流入した空気（１０℃程度の外気）は、第１空気流路Ａ１と、第２空気流路Ａ２とに分岐する。第１空気流路Ａ１において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４１によって、－２℃程度に冷却される。また、第２空気流路Ａ２において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４２によって、除湿されるとともに、２℃程度に冷却される。この際、蒸発器４２は着霜なく、吸込口９１から流入した空気を冷却する。

【0062】

第１空気流路Ａ１において（蒸発器４１によって）－２℃程度に冷却された空気と、第２空気流路Ａ２において（蒸発器４２によって）除湿されるとともに、２℃程度に冷却された空気は、混合領域Ｍ（図５参照）によって、混合される。混合領域Ｍでは、壁部９５ａおよび誘導部９４ｂによって、第１空気流路Ａ１から流出した空気と、第２空気流路Ａ２から流出した空気とが効率よく混合される。

【0063】

混合領域Ｍにおいて混合され、０℃程度になった空気は、外側空気流路Ａ５および内側空気流路Ａ４に流入し、吐出口９２から、それぞれアウターエアカーテンＣ２およびインナーエアカーテンＣ１として吐出されるとともに、背面空気流路Ａ３に流入し、背面吹き孔８０ａを介して、冷却空間Ｓ内（庫内）に背面吹きとして吐出される。

【0064】

また、第１実施形態では、第２冷却運転時（蒸発器４１の除霜運転時）における蒸発器４２に流れる冷媒の温度を、第１冷却運転時（蒸発器４１の冷却運転時）における蒸発器４１を流れる冷媒の温度よりも低くするように構成されている。

【0065】

（第２冷却運転）
第１実施形態における第２冷却運転の一例について説明する。第１実施形態では、第２冷却運転時（蒸発器４１の除霜運転時）において蒸発器４２に流れる冷媒の温度を、第１冷却運転時（蒸発器４１の冷却運転時）において蒸発器４２に流れる冷媒の温度よりも低くするように構成されている。

【0066】

第２冷却運転において、制御部７０は、第１膨張弁３１を閉じ、蒸発器４１への冷媒の供給を停止する。そして、蒸発器４１内の冷媒の温度は、５℃程度になる。また、制御部７０は、第１冷却運転よりも第２膨張弁５１の開度を大きくし、冷媒の流路抵抗を低減させ、冷媒温度を低下させる。第２冷却運転においては、蒸発器４２の冷媒温度を、第１冷却運転における冷媒温度よりも下げる。たとえば、冷媒温度を第１冷却運転の１℃程度から－１０℃程度に下げる。

【0067】

そして、送風ファン４３の送風によって、吸込口９１から流入した空気（１０℃程度の外気）は、第１空気流路Ａ１と、第２空気流路Ａ２とに分岐する。第１空気流路Ａ１において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４１によって、６℃程度に冷却される。また、第２空気流路Ａ２において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４２によって、－６℃程度に冷却される。なお、第２冷却運転時における冷媒温度の低下により、蒸発器４２には霜が付着する（着霜する）が、第２冷却運転時において蒸発器４２に付着した霜は、第１冷却運転時において融解して取り除かれる（除去される）。

【0068】

そして、第１冷却運転時と同様に、第１空気流路Ａ１から流出した空気（６℃程度の空気）と、第２空気流路Ａ２から流出した空気（－６℃程度の空気）とが、混合領域Ｍ（図５参照）において混合される。混合領域Ｍにおいて混合され、０℃程度になった空気は、外側空気流路Ａ５および内側空気流路Ａ４に流入し、吐出口９２から、それぞれアウターエアカーテンＣ２およびインナーエアカーテンＣ１として吐出されるとともに、背面空気流路Ａ３に流入し、背面吹き孔８０ａを介して、冷却空間Ｓ内（庫内）に背面吹きとして吐出される。これにより、蒸発器４１の除霜を行いながら、第１冷却運転時と同様に冷却空間Ｓを冷却（冷却空間Ｓの温度維持）が可能である。

【0069】

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0070】

第１実施形態では、第１空気流路Ａ１に設けられる蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）において、第２空気流路Ａ２内に設けられる蒸発器４２を流れる冷媒の温度を、蒸発器４１を流れる冷媒の温度および蒸発器４２に着霜が発生する温度よりも高くした状態で、商品が収容される冷却空間Ｓを冷却するように構成されている。これにより、蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）において、蒸発器４２の着霜を防止しながら、蒸発器４１による空気の冷却の補助を蒸発器４２によって行うことができる。その結果、蒸発器４２の除霜のための運転を行う必要がないとともに、蒸発器４１のみで空気の冷却を行う場合と比べて、蒸発器４１の着霜量を低減することができるので、蒸発器４１の除霜を短時間かつ低熱負荷で行うことができる。また、蒸発器４１および４２が、互いに分離して設けられる第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２のそれぞれに設けられている。これにより、蒸発器４１と蒸発器４２とを同一の空気流路内に設ける場合に比べて、蒸発器４１の除霜の際に、蒸発器４２による空気の冷却を効率よく行うことができる。その結果、蒸発器４１と蒸発器４２とを同一の空気流路内に設ける場合に比べて、蒸発器４１の除霜の際の冷却空間Ｓ（庫内）の温度の上昇を抑制することができる。これらの結果、蒸発器４１の除霜の際の熱負荷の増大を抑制して、庫内温度維持を容易に行うことができる。

【0071】

また、第１実施形態では、上記のように、蒸発器４１および４２は、第１空気流路Ａ１と第２空気流路Ａ２とが隣り合う方向（Ｘ１方向側またはＸ２方向側）から見て、オーバーラップしないように配置されている。これにより、蒸発器４１および４２が、第１空気流路Ａ１と第２空気流路Ａ２が隣り合う方向から見て、オーバーラップする場合に比べて、第１空気流路Ａ１と第２空気流路Ａ２とが隣り合う方向（Ｘ方向）における冷却装置１００の大きさが増大することを抑制することができる。

【0072】

また、第１実施形態では、上記のように、蒸発器４１が内部に設けられる第１空気流路Ａ１は、蒸発器４２が内部に設けられる第２空気流路Ａ２よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置されている。これにより、蒸発器４１が内部に設けられる第１空気流路Ａ１が、蒸発器４２が内部に設けられる第２空気流路Ａ２よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置されることによって、蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）において、流れる冷媒の温度が蒸発器４２を流れる冷媒温度よりも低い蒸発器４１を冷却空間Ｓ側に配置することができる。その結果、冷却空間Ｓ（庫内）の冷却温度を効率的に維持することができる。

【0073】

また、第１実施形態では、上記のように、蒸発器４１および４２によって冷却された空気を吐出する吐出口９２と、冷却空間Ｓの背面側（Ｘ２方向側）で、かつ、冷却空間Ｓと第１空気流路Ａ１との間に設けられる背面空気流路Ａ３とを備える。そして、混合領域Ｍが、第１空気流路Ａ１から流出した空気と、第２空気流路Ａ２から流出した空気とを混合し、吐出口９２側の流路（内側空気流路Ａ４および外側空気流路Ａ５）と、背面空気流路Ａ３とに分配するように設けられている。これにより、混合領域Ｍによって、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々から流出した空気を混合し、吐出口９２側の流路（内側空気流路Ａ４および外側空気流路Ａ５）および背面空気流路Ａ３側の流路の各々に分配することができる。その結果、蒸発器４１の冷却運転時および除霜運転時（第１冷却運転時および第２冷却運転時）において、蒸発器４１および４２の各々を流れる冷媒の温度が変化する場合でも、各運転時における吐出口９２側の流路（内側空気流路Ａ４および外側空気流路Ａ５）および背面空気流路Ａ３の各々に分配される空気の温度のばらつきを抑制することができるので、冷却空間Ｓ（庫内）の温度維持を容易に行うことができる。

【0074】

また、第１実施形態では、上記のように、壁部９５ａが、混合領域Ｍの下流側（Ｚ１方向側）において、混合領域Ｍによって混合される第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２から流出した空気の一部を遮るように設けられている。これにより、壁部９５ａが、混合領域Ｍの下流側（Ｚ１方向側）において、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２から流出した空気の一部を遮ることによって、混合領域Ｍにおいて第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々から流出した空気を、渦を巻くように循環させることができる。その結果、混合領域Ｍにおいて、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々から流出した空気を効率よく混合することができる。

【0075】

また、第１実施形態では、上記のように、誘導部９４ｂが、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々から流出した空気を、混合領域Ｍに誘導するように構成されている。これにより、誘導部９４ｂによって、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々から流出した空気が、混合領域Ｍに誘導されるので、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々から流出した空気を混合領域Ｍにおいて、より効率よく混合することができる。その結果、吐出部側の流路（内側空気流路Ａ４および外側空気流路Ａ５）および背面空気流路Ａ３の各々に分配される空気の温度のばらつきをより効率よく抑制することができる。

【0076】

また、第１実施形態では、上記のように、外側空気流路Ａ５および第２空気流路Ａ２は、冷却空間Ｓに対して、それぞれ内側空気流路Ａ４および第１空気流路Ａ１よりも外側に設けられている。これにより、蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）において、混合領域Ｍにおける空気の混合が十分に行われない場合でも、流れる冷媒の温度が蒸発器４１よりも高い蒸発器４２によって冷却された空気が、第２空気流路Ａ２から外側空気流路Ａ５に流入しやすくなる。その結果、蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）において、混合領域Ｍにおける空気の混合が十分に行われない場合でも、アウターエアカーテンＣ２の温度よりもインナーエアカーテンＣ１の温度を低くすることができる。これにより、蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）において、冷却空間Ｓ側（庫内側）のエアカーテンの温度を低くすることができるので、冷却空間Ｓ（庫内）の温度維持を容易に行うことができる。

【0077】

また、第１実施形態では、上記のように、蒸発器４１の除霜運転時（第２冷却運転時）における蒸発器４２に流れる冷媒の温度を、蒸発器４１の冷却運転時（第１冷却運転時）における蒸発器４１を流れる冷媒の温度よりも低くするように構成されている。そして、蒸発器４２は、蒸発器４１よりも伝熱面積が大きくなるように構成されている。これにより、蒸発器４２は、第１空気流路Ａ１に設けられる蒸発器４１よりも伝熱面積が大きいので、蒸発器４１および蒸発器４２の伝熱面積が同程度の場合に比べて、蒸発器４２の伝熱効率が向上する。その結果、蒸発器４１の除霜運転時（第２冷却運転時）において蒸発器４２が空気の冷却を行う場合においても、冷却空間Ｓ（庫内）の冷却（温度維持）を安定して行うことができる。

【0078】

また、第１実施形態では、上記のように、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２は、冷却する空気が下方から上方に流れるように上下方向（Ｚ方向）に沿って延びるように形成されていている。そして、傾斜部９３ａおよび９４ａが、第１空気流路Ａ１の蒸発器４１の上方において、上方に向かうにしたがって内側に傾斜するように構成されている。これにより、第１空気流路Ａ１を流れる空気に含まれる水分が傾斜部９３ａおよび９４ａに当たり、結露することによって、傾斜部９３ａおよび９４ａの下流側に流れる空気の水分量を低減することができる。その結果、第１空気流路Ａ１から流出する空気の湿度が増加することを抑制することができる。

【0079】

また、第１実施形態では、上記のように、温度センサ６１は、第１空気流路Ａ１内において、蒸発器４１の外表面（外表面４１ａ）に設けられ、温度を検出するように構成されている。これにより、蒸発器４１の外表面（外表面４１ａ）の温度変化を温度センサ６１によって検出することができるので、蒸発器４１の除霜の完了を容易に検出することができる。

【0080】

［第２実施形態］
図６を参照して、第２実施形態による冷却装置２００の構成について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

【0081】

第２実施形態における冷却装置２００では、第１空気流路Ａ１内において、蒸発器４１の外表面（外表面４１ａ）に設けられる第１実施形態による冷却装置１００とは異なり、温度センサ２６１が、第１空気流路Ａ１内において、蒸発器４１と離間するように、蒸発器４１の下流に設けられている。そして、温度センサ２６１は、蒸発器４１の下流において蒸発器４１によって冷却された空気の温度を検出するように構成されている。

【0082】

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0083】

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0084】

第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、蒸発器４１の除霜の際の熱負荷の増大を抑制して、庫内温度維持を容易に行うことができる。

【0085】

また、第２実施形態では、上記のように、温度センサ２６１が、第１空気流路Ａ１内において、蒸発器４１の下流に設けられ、温度を検出するように構成されている。これにより、蒸発器４１によって冷却された空気の温度変化を温度センサ２６１によって検出することができるので、蒸発器４１の除霜の完了を容易に検出することができる。

【0086】

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0087】

［第３実施形態］
図７を参照して、第３実施形態による冷却装置３００の構成について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

【0088】

冷却装置３００は、上記第１実施形態と同様に、混合領域Ｍによって混合された空気を、背面空気流路Ａ３から冷却空間Ｓに向かって、水平方向に沿って吐出するための背面吹き孔８０ａを有する板状の背面板８０を備える。また、冷却装置３００は、第１空気流路Ａ１において蒸発器４１によって冷却された空気を、第１空気流路Ａ１から背面空気流路Ａ３（Ｘ１方向側）に向かって、水平方向に沿って吐出するための吐出孔３９４ｃを備える。吐出孔３９４ｃは、第１空気流路Ａ１から背面空気流路Ａ３に連通するように分割部材９４に設けられた孔である。なお、吐出孔３９４ｃは、特許請求の範囲の「水平吐出孔」の一例である。また、吐出孔３９４ｃは、分割部材９４に複数設けられている。

【0089】

第３実施形態では、第１空気流路Ａ１において蒸発器４１によって冷却され、吐出孔３９４ｃから吐出した空気が、背面空気流路Ａ３を流れる空気を押し出すようにして、背面吹き孔８０ａからの空気の吹き出しを補助するように構成されている。

【0090】

なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0091】

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0092】

第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、蒸発器４１の除霜の際の熱負荷の増大を抑制して、庫内温度維持を容易に行うことができる。

【0093】

また、第３実施形態では、上記のように、混合領域Ｍによって混合された空気を、背面空気流路Ａ３から冷却空間Ｓに向かって、水平方向に沿って吐出するための背面吹き孔８０ａを有する板状の背面板８０を備える。そして、第１空気流路Ａ１において蒸発器４１によって冷却された空気を、第１空気流路Ａ１から背面空気流路Ａ３に向かって、水平方向に沿って吐出するための吐出孔３９４ｃを備える。これにより、第１空気流路Ａ１において蒸発器４１によって冷却された空気を、第１空気流路Ａ１から背面空気流路Ａ３に向かって、水平方向に沿って吐出することによって、背面空気流路Ａ３を流れる空気を背面吹き孔８０ａから押し出すことができる。その結果、蒸発器４１および蒸発器４２による冷却後に混合領域Ｍにおいて混合され、背面空気流路Ａ３を流れる空気を、背面吹き孔８０ａから冷却空間Ｓに容易に送り込むことができるので、冷却空間Ｓ（庫内）をより効果的に冷却することができる。

【0094】

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0095】

［第４実施形態］
図８を参照して、第４実施形態による冷却装置４００の構成について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

【0096】

第４実施形態における冷却装置４００では、混合領域Ｍを備える第１実施形態による冷却装置１００とは異なり、蒸発器４１および４２によって冷却された空気を混合せずに、それぞれ吐出するように構成されている。冷却装置４００では、吸込口９１（送風ファン４３）と吐出口９２との間の空気の流路が、分割部材４９３によって、蒸発器４１が設けられる第１空気流路Ｂ１と、蒸発器４２が設けられる第２空気流路Ｂ２とに分割されている。そして、冷却装置４００では、蒸発器４１が、蒸発器４２よりも下方（Ｚ２方向側）に配置されている。また、冷却装置４００は、第１空気流路Ｂ１の蒸発器４１の上方（Ｚ１方向側）において、上方に向かうにしたがって内側に傾斜する傾斜部４９３ａを備える。具体的には、分割部材４９３は、第１空気流路Ｂ１の蒸発器４１の上方（Ｚ１方向側）において、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に傾斜する傾斜部４９３ａを有している。傾斜部４９３ａは、蒸発器４１の上方（Ｚ１方向側）かつ蒸発器４２の下方（Ｚ２方向側）に設けられている。

【0097】

また、第２空気流路Ｂ２は、第１空気流路Ｂ１に対して、冷却空間Ｓが配置される側とは反対側に配置される。すなわち、蒸発器４１が内部に設けられる第１空気流路Ｂ１が、蒸発器４２が内部に設けられる第２空気流路Ｂ２よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置される。そして、蒸発器４１が設けられる第１空気流路Ｂ１において冷却された空気が、内側吐出口９２ａから、インナーエアカーテンＣ１として吐出されるとともに、背面吹き孔８０ａ（図３参照）を介して、冷却空間Ｓ内（庫内）に背面吹きとして吐出される。また、蒸発器４２が設けられる第２空気流路Ｂ２において冷却された空気が、外側吐出口９２ｂから、アウターエアカーテンＣ２として吐出される。

【0098】

（冷却運転）
冷却装置４００は、制御部７０の制御によって冷却運転を切り替えるように構成されている。具体的には、冷却装置４００は、第１実施形態による冷却装置１００と同様に、蒸発器４１および４２による冷却を行う第１冷却運転と、蒸発器４１の除霜を行いながら、蒸発器４２による冷却を行う第２冷却運転とを行うように構成されている。すなわち、冷却装置４００は、蒸発器４１の冷却運転と除霜運転とが切り替えられるように構成されている。

【0099】

（第１冷却運転）
第４実施形態（冷却装置４００）における第１冷却運転の一例について説明する。第１冷却運転において、制御部７０は、第１膨張弁３１によって、蒸発器４１の蒸発温度（冷媒温度）を－７℃に制御する。また、制御部７０は、第１膨張弁３２と、第２膨張弁５１との開度バランスによって、蒸発器４２の蒸発温度（冷媒温度）を１℃に制御する。

【0100】

そして、送風ファン４３の送風によって、吸込口９１から流入した空気（１２℃程度の外気）は、第１空気流路Ｂ１と、第２空気流路Ｂ２とに分岐する。第１空気流路Ｂ１において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４１によって、－２℃程度に冷却される。蒸発器４１によって、－２℃程度に冷却された空気は、内側吐出口９２ａから、インナーエアカーテンＣ１として吐出されるとともに、背面吹き孔８０ａを介して、冷却空間Ｓ内（庫内）に背面吹きとして吐出される。

【0101】

また、第２空気流路Ｂ２において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４２によって、除湿されるとともに、２℃程度に冷却される。この際、蒸発器４２は着霜なく、吸込口９１から流入した空気を冷却する。蒸発器４２によって、除湿されるとともに、２℃程度に冷却された空気は、外側吐出口９２ｂから、アウターエアカーテンＣ２として吐出される。

【0102】

（第２冷却運転）
第４実施形態（冷却装置４００）における第２冷却運転の一例について説明する。第４実施形態では、第２冷却運転時（蒸発器４１の除霜運転時）において蒸発器４２に流れる冷媒の温度を、第１冷却運転時（蒸発器４１の冷却運転時）において蒸発器４２に流れる冷媒の温度よりも低くするように構成されている。

【0103】

第２冷却運転において、制御部７０は、第１膨張弁３１を閉じ、蒸発器４１への冷媒の供給を停止する。そして、蒸発器４１内の冷媒の温度は、５℃程度になる。また、制御部７０は、第１冷却運転よりも第２膨張弁５１の開度を大きくし、冷媒の流路抵抗を低減させ、冷媒温度を低下させる。第２冷却運転においては、蒸発器４２の冷媒温度を、第１冷却運転における冷媒温度よりも下げる。たとえば、冷媒温度を第１冷却運転の１℃程度から－７℃程度に下げる。

【0104】

そして、送風ファン４３の送風によって、吸込口９１から流入した空気（１０℃程度の外気）は、第１空気流路Ｂ１と、第２空気流路Ｂ２とに分岐する。第１空気流路Ｂ１において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４１を除霜しながら、６℃程度に冷却される。蒸発器４１によって、６℃程度に冷却された空気は、内側吐出口９２ａから、インナーエアカーテンＣ１として吐出されるとともに、背面吹き孔８０ａを介して、冷却空間Ｓ内（庫内）に背面吹きとして吐出される。

【0105】

また、第２空気流路Ｂ２において、吸込口９１から流入した空気は、蒸発器４２によって、－２℃程度に冷却される。蒸発器４２によって、－２℃程度に冷却された空気は、外側吐出口９２ｂから、アウターエアカーテンＣ２として吐出される。なお、第２冷却運転時において、蒸発器４２に付着した霜は、第１冷却運転時において融解して取り除かれる（除去される）。

【0106】

なお、第４実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0107】

（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0108】

第４実施形態では、上記第１実施形態と同様に、蒸発器４１の除霜の際の熱負荷の増大を抑制して、庫内温度維持を容易に行うことができる。

【0109】

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

【0110】

たとえば、上記第１～第４実施形態では、冷却装置１００、２００、３００および４００は、縦型ショーケースである例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、冷却装置は、冷却した空気を水平方向に沿った方向に吐き出し、エアカーテンを形成する平型ショーケースであってもよい。

【0111】

また、上記第１～第４実施形態では、蒸発器４１および４２（主蒸発器および副蒸発器）は、第１空気流路Ａ１と第２空気流路Ａ２とが隣り合う方向（Ｘ１方向側またはＸ２方向側）から見て、オーバーラップしないように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、主蒸発器および副蒸発器は、第１空気流路と第２空気流路とが隣り合う方向から見て、オーバーラップしてもよい。

【0112】

また、上記第１～第３実施形態では、蒸発器４１（主蒸発器）が内部に設けられる第１空気流路Ａ１は、蒸発器４２（副蒸発器）が内部に設けられる第２空気流路Ａ２よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置されている例を示した。すなわち、蒸発器４１（主蒸発器）が内部に設けられる第１空気流路Ａ１と、蒸発器４２（副蒸発器）が内部に設けられる第２空気流路Ａ２とが、冷却装置１００の前後方向（Ｘ方向）に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、主蒸発器が内部に設けられる第１空気流路と、副蒸発器が内部に設けられる第２空気流路とが、冷却装置の前後方向（Ｘ方向）ではなく、左右方向（Ｙ方向）に隣り合うように配置されてもよい。

【0113】

また、上記第４実施形態では、蒸発器４１（主蒸発器）が内部に設けられる第１空気流路Ｂ１を、蒸発器４２（副蒸発器）が内部に設けられる第２空気流路Ｂ２よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置するとともに、混合領域Ｍを設けないように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図９に示す変形例による冷却装置５００のように、蒸発器４２（副蒸発器）が内部に設けられる第２空気流路Ｄ２を、蒸発器４１（主蒸発器）が内部に設けられる第１空気流路Ｄ１よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置するとともに、混合領域Ｍを設けないように構成してもよい。冷却装置５００では、吸込口９１（送風ファン４３）と吐出口９２との間の空気の流路が、分割部材５９３によって、蒸発器４１が設けられる第１空気流路Ｄ１と、蒸発器４２が設けられる第２空気流路Ｄ２とに分割されている。そして、冷却装置５００では、蒸発器４１が、蒸発器４２よりも上方（Ｚ１方向側）に配置されている。さらに、冷却装置５００では、上記第１～第４実施形態と同様に、第２冷却運転時（蒸発器４１の除霜運転時）において蒸発器４２に流れる冷媒の温度を、蒸発器４１に流れる冷媒の温度よりも低く、かつ、第１冷却運転時（蒸発器４１の冷却運転時）において蒸発器４２に流れる冷媒の温度よりも低くするように構成されている。これにより、蒸発器４２が内部に設けられる第２空気流路Ｄ２が、蒸発器４１が内部に設けられる第１空気流路Ｄ１よりも、冷却空間Ｓ側（Ｘ１方向側）に配置されることによって、第２冷却運転時（蒸発器４１の除霜運転時）において、流れる冷媒の温度が蒸発器４１を流れる冷媒温度よりも低い蒸発器４２を冷却空間Ｓ側に配置することができる。その結果、第２冷却運転時（蒸発器４１の除霜運転時）における冷却空間Ｓ（庫内）の冷却温度を効率的に維持することができる。

【0114】

また、上記第１実施形態では、混合領域Ｍと吐出口９２（吐出部）との間の空気の流路を、外側空気流路Ａ５と、内側空気流路Ａ４とに分割する分割部材９５が、壁部９５ａを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、混合領域によって混合される第１空気流路および第２空気流路から流出した空気の一部を遮るように設けられた壁部と、混合領域と吐出部との間の空気の流路を分割するための分割部材とを別個に設けてもよい。

【0115】

また、上記第１～第３実施形態では、第１空気流路Ａ１および第２空気流路Ａ２の各々から流出した空気を、混合領域Ｍに誘導するための誘導部９４ｂを備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、誘導部は、第１空気流路および第２空気流路のうち、第１空気流路から流出した空気を、混合領域に誘導するように構成されてもよい。これにより、誘導部９４ｂによって、第１空気流路から流出した空気が、混合領域に誘導されるので、第１空気流路および第２空気流路の各々から流出した空気を混合領域において、より効率よく混合することができる。また、本発明では、誘導部は、第１空気流路および第２空気流路のうち、第２空気流路から流出した空気を、混合領域に誘導するように構成されてもよい。これにより、誘導部９４ｂによって、第２空気流路から流出した空気が、混合領域に誘導されるので、第１空気流路および第２空気流路の各々から流出した空気を混合領域において、より効率よく混合することができる。

【0116】

また、上記第１～第３実施形態では、混合領域Ｍと吐出口９２（吐出部）との間の空気の流路を、外側空気流路Ａ５と、外側空気流路Ａ５よりも冷却空間Ｓ側に配置される内側空気流路Ａ４とに分割する分割部材９５を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、混合領域と吐出部との間の空気の流路を分割するための分割部材を設けないように構成して、混合領域によって混合された空気を分岐させずに、吐出部からそのまま吐出させてもよい。

【0117】

また、上記第１～第４実施形態では、蒸発器４２（副蒸発器）は、蒸発器４１（主蒸発器）よりも伝熱面積が大きくなるように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、副蒸発器の伝熱面積は、主蒸発器の伝熱面積よりも小さくてもよいし、主蒸発器および副蒸発器の伝熱面積が同程度であってもよい。

【0118】

また、上記第１実施形態では、温度センサ６２が、蒸発器４２（副蒸発器）の外表面４２ａに設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、副蒸発器によって冷却された空気の温度を検出する温度センサを、副蒸発器（第２空気流路）の下流において、副蒸発器とは離間して設けてもよい。

【0119】

また、上記第１実施形態では、第１空気流路Ａ１内には、１つの蒸発器４１（主蒸発器）が設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１空気流路内には、主蒸発器が複数（２つ以上）設けられてもよい。

【0120】

また、上記第１実施形態では、第２空気流路Ａ２内には、１つの蒸発器４２（副蒸発器）が設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２空気流路内には、副蒸発器が複数（２つ以上）設けられてもよい。

【符号の説明】

【0121】

１０ 圧縮機
２０ 凝縮器
４１ 蒸発器（主蒸発器）
４２ 蒸発器（副蒸発器）
６１、２６１ 温度センサ
８０ 背面板
８０ａ 背面吹き孔
９２ 吐出口（吐出部）
９２ａ 内側吐出口（内側吐出部）
９２ｂ 外側吐出口（外側吐出部）
９３ａ、９４ａ、４９３ａ 傾斜部
９４ｂ 誘導部
９５ 分割部材
９５ａ 壁部
１００、２００、３００、４００、５００ 冷却装置
３９４ｃ 吐出孔（水平吐出孔）
Ａ１、Ｂ１、Ｄ１ 第１空気流路
Ａ２、Ｂ２、Ｄ２ 第２空気流路
Ａ３ 背面空気流路
Ａ４ 内側空気流路
Ａ５ 外側空気流路
Ｃ１ インナーエアカーテン（内側エアカーテン）
Ｃ２ アウターエアカーテン（外側エアカーテン）
Ｍ 混合領域
Ｓ 冷却空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】