(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各室に配設され、かつ自身を通過する冷媒を蒸発させる蒸発器と、
前記蒸発器で蒸発した冷媒を吸引して圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮した冷媒を凝縮させる凝縮器と、
前記蒸発器のそれぞれの上流側に配設されてなり、前記凝縮器で凝縮した冷媒を断熱膨張させる小径流路と、自身が往復動して前記小径流路の流入口を開閉することにより該小径流路を冷媒が通過することを許容、あるいは規制する弁体とを有する電子膨張弁と
を冷媒配管にて順次接続した冷媒回路を備えた冷媒回路装置において、
所定のタイムスケジュールに従って冷却が必要な室の蒸発器の蒸発温度から各電子膨張弁の運転周期に対する弁開時間の割合を弁開閉割合として決定し、駆動対象となる電子膨張弁のうち任意に選択した第１優先膨張弁については、弁閉時間が、予め設定され、かつすべての電子膨張弁が全閉状態となる場合において圧縮機の駆動許容時間として決められる弁閉限界時間以下となる態様で前記弁開閉割合に応じた運転周期で駆動させ、その他の電子膨張弁については、予め決められた運転周期上限時間の範囲内で前記弁開閉割合に応じた運転周期で駆動させる制御手段を備えたことを特徴とする冷媒回路装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記弁開閉割合の最も小さい電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定することを特徴とする請求項１に記載の冷媒回路装置。
【請求項３】
前記制御手段は、累積弁開閉回数の最も少ない電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定することを特徴とする請求項１に記載の冷媒回路装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前回の弁開閉割合決定時に弁開閉割合の最も小さい電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定した場合には、次の弁開閉決定時においては弁開閉割合が２番目に小さい電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の冷媒回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒回路装置に関し、より詳細には、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機に適用される冷媒回路装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機に適用される冷媒回路装置は、蒸発器、圧縮機、凝縮器及び電子膨張弁が冷媒配管で順次接続されて環状に構成された冷媒回路を備えている。蒸発器は、各商品収容庫の内部に配設されている。圧縮機は、蒸発器を通過した冷媒を吸引し、吸引した冷媒を圧縮して高温高圧の状態にして吐出するものである。凝縮器は、圧縮機で圧縮した冷媒を導入して凝縮させるものである。電子膨張弁は、各蒸発器の上流側に設けられており、凝縮器で凝縮した冷媒を減圧して断熱膨張させ、下流側の蒸発器に供給するものである。
【０００３】
このような冷媒回路装置においては、圧縮機で圧縮された冷媒が凝縮器で凝縮し、凝縮した冷媒が電子膨張弁で断熱膨張され、蒸発器で蒸発する。この蒸発器で蒸発した冷媒は、圧縮機により吸引されて再び圧縮されて循環することになる。これにより蒸発器が配設された商品収容庫の内部空気は冷却されることになる。
【０００４】
上記電子膨張弁としては、ステッピングモータを使用して膨張通路の開度を変更して冷媒の膨張度を調整するものが知られているが、かかる電子膨張弁では、ステッピングモータを用いるために高価なものでコストの増大化を招来する虞れがある。そこで、膨張通路の入口を電磁弁にて開閉することにより冷媒の膨張度を調整する安価なパルス駆動形膨張弁が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このようなパルス駆動形膨張弁（電子膨張弁）は、冷媒入口と冷媒出口とが設けられた弁本体と、弁本体の内部に配設され、かつ冷媒入口よりも小径であって冷媒出口に連通する小径流路を有する弁座と、弁本体の内部で弁座に対して近接離反する態様で移動することで小径流路の流入口を開閉する弁体とを備えている。このような電子膨張弁では、所定の弁開閉割合（デューティー比）にて弁体を移動させることにより小径流路の流入口を開閉して、冷媒入口を通じて流入した冷媒を小径流路で断熱膨張させて冷媒出口を通じて流出させることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５３−１３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような特許文献１に提案されている電子膨張弁を適用した冷媒回路装置においては、蒸発器における冷媒の蒸発温度によってはすべての電子膨張弁が全閉状態になることがある。このようにすべての電子膨張弁が全閉状態となったまま圧縮機を所定時間駆動し続けると、圧縮機が吸引する冷媒が減少し、これにより圧縮機に過剰に負荷がかかり、この結果、圧縮機の破損や消費電力量の増大を招来してしまう。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みて、圧縮機の破損や消費電力量の増大を抑制することができる冷媒回路装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る冷媒回路装置は、各室に配設され、かつ自身を通過する冷媒を蒸発させる蒸発器と、前記蒸発器で蒸発した冷媒を吸引して圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮した冷媒を凝縮させる凝縮器と、前記蒸発器のそれぞれの上流側に配設されてなり、前記凝縮器で凝縮した冷媒を断熱膨張させる小径流路と、自身が往復動して前記小径流路の流入口を開閉することにより該小径流路を冷媒が通過することを許容、あるいは規制する弁体とを有する電子膨張弁とを冷媒配管にて順次接続した冷媒回路を備えた冷媒回路装置において、所定のタイムスケジュールに従って冷却が必要な室の蒸発器の蒸発温度から各電子膨張弁の運転周期に対する弁開時間の割合を弁開閉割合として決定し、駆動対象となる電子膨張弁のうち任意に選択した第１優先膨張弁については、弁閉時間が、予め設定され、かつすべての電子膨張弁が全閉状態となる場合において圧縮機の駆動許容時間として決められる弁閉限界時間以下となる態様で前記弁開閉割合に応じた運転周期で駆動させ、その他の電子膨張弁については、予め決められた運転周期上限時間の範囲内で前記弁開閉割合に応じた運転周期で駆動させる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る冷媒回路装置は、上述した請求項１において、前記制御手段は、前記弁開閉割合の最も小さい電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る冷媒回路装置は、上述した請求項１において、前記制御手段は、累積弁開閉回数の最も少ない電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項４に係る冷媒回路装置は、上述した請求項１〜３のいずれか一つにおいて、前記制御手段は、前回の弁開閉割合決定時に弁開閉割合の最も小さい電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定した場合には、次の弁開閉決定時においては弁開閉割合が２番目に小さい電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の冷媒回路装置によれば、制御手段が、所定のタイムスケジュールに従って冷却が必要な室の蒸発器の蒸発温度から各電子膨張弁の弁開閉割合を決定し、駆動対象となる電子膨張弁のうち任意に選択した第１優先膨張弁については、弁閉時間がすべての電子膨張弁が全閉状態となる場合において圧縮機の駆動許容時間として決められる弁閉限界時間以下となる態様で弁開閉割合に応じた運転周期で駆動させ、その他の電子膨張弁については、予め決められた運転周期上限時間の範囲内で弁開閉割合に応じた運転周期で駆動させるので、すべての電子膨張弁が全閉状態となる時間を弁閉限界時間以下にすることができる。これにより、すべての電子膨張弁が全閉状態となる時間が一定時間を超えないよう各電子膨張弁の駆動タイミングを制御することができ、この結果、圧縮機の破損や消費電力量の増大を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態である冷媒回路装置の回路構成を示す説明図である。
【図２】図２は、図１に示した電子膨張弁の構成を示す縦断面図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、図２に示した電子膨張弁の開成状態を示す縦断面図である。
【図５】図５は、図１に示した冷媒回路装置の特徴的な制御系を模式的に示すブロック図である。
【図６】図６は、図５に示した制御手段が所定のタイムスケジュールに従って実行する電子膨張弁駆動処理の処理内容を説明するフローチャートである。
【図７】図７は、図６に示した電子膨張弁駆動処理における第１優先膨張弁設定処理の処理内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る冷媒回路装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態である冷媒回路装置の回路構成を示す説明図である。ここで例示する冷媒回路装置は、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の販売を行う自動販売機に適用されるもので、内部に冷媒（例えばＲ１３４ａ）が封入された冷媒回路１０を備えている。この冷媒回路１０は、圧縮機１１、凝縮器１２及び蒸発器１３を冷媒配管１４にて順次接続して構成してある。
【００１７】
圧縮機１１は、図には明示しないが、自動販売機の機械室に配設してある。機械室は、自動販売機本体である本体キャビネットの内部であって複数の商品収容庫１，２，３と区画され、かつ商品収容庫１，２，３の下方側の室である。この圧縮機１１は、吸引口を通じて冷媒を吸引し、吸引した冷媒を圧縮して高温高圧の状態（高温高圧冷媒）にして吐出口より吐出するものである。
【００１８】
凝縮器１２は、圧縮機１１と同様に機械室に配設してある。この凝縮器１２は、圧縮機１１で圧縮された冷媒が通過する場合には、該冷媒を凝縮させるものである。
【００１９】
蒸発器１３は、複数（図示の例では３つ）設けてあり、各商品収容庫１，２，３の内部に配設してある。これら蒸発器１３と凝縮器１２とを接続する冷媒配管１４は、その途中の分岐点Ｐ１で３つに分岐して、右側の商品収容庫１に配設された蒸発器１３の入口側に、中央の商品収容庫２に配設された蒸発器１３の入口側に、左側の商品収容庫３の内部に配設された蒸発器１３の入口側にそれぞれ接続してある。
【００２０】
また、この冷媒配管１４においては、分岐点Ｐ１から各蒸発器１３に至る途中に電子膨張弁２０が設けてある。電子膨張弁２０は、後述する制御手段５０から与えられる指令に応じて開度を調整することができる流量可変のものであり、全閉状態となることも可能である。かかる電子膨張弁２０は、通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。この電子膨張弁２０の構成について後述する。
【００２１】
上記蒸発器１３の出口側に接続された冷媒配管１４は、途中の合流点Ｐ２で合流し、アキュムレータ１５を介して圧縮機１１に接続している。ここでアキュムレータ１５は、通過する冷媒が気液混合冷媒である場合に、液相冷媒を貯留して気相冷媒を通過させる気液分離手段である。尚、図１中の符号Ｆ１及びＦ２は、それぞれ庫内送風ファン及び庫外送風ファンである。
【００２２】
以上のような構成を有する冷媒回路１０においては、圧縮機１１で圧縮された冷媒は、凝縮器１２に至り、該凝縮器１２を通過中に周囲空気（外気）に放熱して凝縮する。凝縮器１２で凝縮した冷媒（気液２相冷媒）は、分岐点Ｐ１で３つに分岐した後、電子膨張弁２０でそれぞれ断熱膨張し、各蒸発器１３に至り、各蒸発器１３で蒸発して商品収容庫１，２，３の内部空気から熱を奪い、該内部空気を冷却する。冷却された内部空気は、各庫内送風ファンＦ１の駆動により内部を循環し、これにより各商品収容庫１，２，３に収容された商品は、循環する内部空気に冷却される。各蒸発器１３で蒸発した冷媒は、合流点Ｐ２で合流した後、圧縮機１１に吸引され、圧縮機１１に圧縮されて上述した循環を繰り返すことになる。
【００２３】
上記電子膨張弁２０の構造について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、図１に示した電子膨張弁の構成を示す縦断面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。ここで例示する電子膨張弁２０は、弁本体２０ａと、アーマチュア３０と、ソレノイド４０とを備えて構成してある。
【００２４】
弁本体２０ａは、弁体上部２１及び弁体下部２２から構成された筐体である。弁体上部２１は、強磁性体材料から形成された円柱部材であり、流入部２１１、吸引部２１２、上部縦孔２１３及び横孔２１４を有している。流入部２１１は、弁体上部２１の上側部位に設けてあり、分岐点Ｐ１を介して凝縮器１２に連結された冷媒配管１４の端部の挿入を許容するものである。吸引部２１２は、例えば継鉄のようなものであり、磁力が作用する場合にアーマチュア３０を吸引するものである。上部縦孔２１３は、弁体上部２１の中心軸に沿って延在しており、流入部２１１に挿入された冷媒配管１４に連通するものである。この上部縦孔２１３と冷媒配管１４との連通個所が冷媒入口を構成する。横孔２１４は、上部縦孔２１３の下端部において該上部縦孔２１３に連通しつつ水平方向に沿って延在するもので、弁本体内部２０ｂに通じるものである。
【００２５】
弁体下部２２は、弁体上部２１と同様に強磁性体材料から形成された円柱部材である。この弁体下部２２は、スペーサ２３を介して弁体上部２１との間に内部空間（弁本体内部２０ｂ）を画成し、非磁性体材料から形成された円筒部材である弁体側部２４を介して弁体上部２１と互いの中心軸が同一直線上となる態様で係合している。
【００２６】
このような弁体下部２２は、流出部２２１、弁座２２２及び下部縦孔２２３を有している。流出部２２１は、弁体下部２２の下側部位に設けてあり、蒸発器１３に連結された冷媒配管１４の端部の挿入を許容するものである。
【００２７】
弁座２２２は、流出部２２１よりも上方域に画成された収納空間２２４に配設されている。この弁座２２２は、非磁性体材料から形成された円柱部材であり、上下方向に沿って延在する小径流路２２２１が形成してある。この小径流路２２２１は、冷媒入口、すなわち上部縦孔２１３や冷媒配管１４の内径よりも小径となる流路であり、弁座２２２の上面及び下面に開口を形成している。ここで弁座２２２の上面側の開口が冷媒の流入口２２２１ａとなり、下面側の開口が冷媒の流出口２２２１ｂとなる。
【００２８】
下部縦孔２２３は、弁体下部２２の中心軸に沿って延在しており、上端が弁座２２２の小径流路２２２１に連通するとともに、下端が流出部２２１に挿入された冷媒配管１４に連通するものである。この下部縦孔２２３と冷媒配管１４との連通個所が冷媒出口を構成しており、かかる下部縦孔２２３により弁座２２２の小径流路２２２１は、冷媒出口に連通する。
【００２９】
アーマチュア３０は、強磁性体材料から形成されるものであり、３つの異なる外径を有する３段構造の円柱部材である。このアーマチュア３０は、吸着部３１と側部３２と弁体３３とを有している。吸着部３１は、最上位の部位であり平坦な上端面を有している。側部３２は、最大径を有する部位であり、弁本体２０ａの弁体下部２２により画成される収納空間２２４との間で十分な隙間を保持している。弁体３３は、最下位の部位であり平坦な下端面を有している。
【００３０】
このようなアーマチュア３０は、側部３２の上端面に円板バネ３４がカシメにより固定されている。円板バネ３４は、円板状の本体部３４１の周縁がピン３４２を介して弁体下部２２に固定されている。このような円板バネ３４は、図３に示すように、その中心にアーマチュア３０の吸着部３１を挿通させて係合するための中心孔３４３を有しているとともに、等ピッチで渦巻き状に形成されたスリット３４４を有している。このスリット３４４は、本体部３４１に４個所等ピッチで形成されているので、円板バネ３４は、軸方向（上下方向）の直進性が高く、かつ径方向への剛性が高いものである。また、アーマチュア３０の側部３２の周面には、冷媒の通路となる溝３２１が形成してある。
【００３１】
かかる円板バネ３４の復元力によりアーマチュア３０は、弁座２２２に近接する方向に向けて常時付勢されており、自身の弁体３３の下端面が弁座２２２の上端面に当接して流入口２２２１ａを閉成することになる。そして、アーマチュア３０が円板バネ３４に付勢されて弁体３３の下端面が弁座２２２の上端面に当接する場合には、吸着部３１の上端面と、弁体上部２１の吸引部２１２の下面との間には間隙が形成される。
【００３２】
ソレノイド４０は、弁本体２０ａに対して磁力を作用させるためのもので、鉄芯４１とコイル４２とにより構成してある。このようなソレノイド４０は、固定金具４３ａ，４３ｂを介して弁本体２０ａの側方に取り付けてある。より詳細に説明すると、ソレノイド４０の上部及び下部には、固定金具４３ａ，４３ｂの貫通孔（図示せず）を貫通するネジ部（図示せず）を有し、固定金具４３ａ，４３ｂを貫通したネジ部をナット４４にて締め付けることによりソレノイド４０は固定金具４３ａ，４３ｂに固定される。この固定金具４３ａ，４３ｂは、強磁性体材料から形成された平板部材であり、平面両端が半円状に形成されており、弁本体２０ａの弁体上部２１及び弁体下部２２にもネジにて固定されている。これにより、ソレノイド４０は、固定金具４３ａ，４３ｂを介して弁本体２０ａの側方に取り付けられることになる。
【００３３】
ソレノイド４０を通電させることによりコイル４２より発生する磁束は、鉄芯４１、固定金具４３ａ、弁体下部２２、アーマチュア３０、弁体上部２１、固定金具４３ｂから鉄芯４１に戻る磁気回路を流れることになり、これにより弁本体２０ａに磁力を作用させることになる。
【００３４】
そして、ソレノイド４０の通電により上記磁気回路に磁束が流れることにより、アーマチュア３０は、吸引部２１２に吸引されることとなり、図４に示すように、アーマチュア３０は、円板バネ３４の付勢力に抗して弁座２２２から離隔する方向、すなわち上方向に向けて移動し、アーマチュア３０の吸着部３１は吸引部２１２に吸着して、弁体３３と弁座２２２との間に間隙が形成される。
【００３５】
このように弁体３３と弁座２２２との間に間隙が形成された場合において、流入部２１１に挿入された冷媒配管１４から流入する冷媒（凝縮冷媒）は、図４中の矢印に示すように、上部縦孔２１３、横孔２１４、弁本体内部２０ｂ、円板バネ３４のスリット３４４、アーマチュア３０の溝３２１を経由して間隙に進入し、流入口２２２１ａから小径流路２２２１に流入して断熱膨張され、気液２相冷媒になる。気液２相冷媒は、流出口２２２１ｂから下部縦孔２２３を経由して流出部２２１に挿入された冷媒配管１４に至り、該冷媒配管１４を通過して蒸発器１３に供給されることになる。
【００３６】
図５は、図１に示した冷媒回路装置の特徴的な制御系を模式的に示すブロック図である。この図５に示すように、冷媒回路装置は、冷媒温度センサＳ１〜Ｓ３、庫内温度センサＳ４〜Ｓ６及び制御手段５０を備えている。
【００３７】
冷媒温度センサＳ１〜Ｓ３は、各蒸発器１３の入口近傍の冷媒配管１４に配設されており、蒸発器１３に供給される冷媒温度、すなわち蒸発温度を検出するものである。かかる冷媒温度センサＳ１〜Ｓ３で検出された冷媒温度（蒸発温度）は、冷媒温度信号として制御手段５０に与えられる。
【００３８】
庫内温度センサＳ４〜Ｓ６は、各商品収容庫１，２，３の内部に配設されており、庫内温度を検出するものである。かかる庫内温度センサＳ４〜Ｓ６で検出された庫内温度は、庫内温度信号として制御手段５０に与えられる。
【００３９】
制御手段５０は、メモリ６０に予め記憶されたプログラムやデータにしたがって圧縮機１１や電子膨張弁２０の駆動を制御するものであり、圧縮機駆動制御部５１及び電子膨張弁駆動制御部５２を備えている。
【００４０】
ここでメモリ６０には、上記プログラム等の他に、制御手段５０が処理を実行する際に必要な各種の情報が記憶されている。一例を挙げると、冷却温度情報、弁閉限界時間情報、運転周期上限時間情報が記憶されている。冷却温度情報は、圧縮機１１の駆動開始温度である冷却開始温度、並びに圧縮機１１の駆動停止温度である冷却停止温度を含むものである。弁閉限界時間情報は、圧縮機１１での圧力変動等の許容範囲から決定される弁閉限界時間（例えば２０秒間）を含むものである。この弁閉限界時間は、すべての電子膨張弁２０が全閉状態となる場合において圧縮機の駆動許容時間として決められるものである。運転周期上限時間情報は、電子膨張弁２０の運転周期上限時間（例えば６０秒間）を含むものである。
【００４１】
圧縮機駆動制御部５１は、各庫内温度センサＳ４〜Ｓ６で検出された庫内温度が冷却温度情報に含まれる冷却開始温度を超える場合には、圧縮機１１を駆動させる一方、該庫内温度が冷却停止温度を下回る場合には、圧縮機１１を駆動停止させるものである。
【００４２】
電子膨張弁駆動制御部５２は、入力処理部５２１、弁開閉割合決定部５２２、第１優先膨張弁設定部５２３、運転周期算出部５２４及び出力処理部５２５を備えている。入力処理部５２１は、冷媒温度センサＳ１〜Ｓ３から与えられる冷媒温度信号、すなわち蒸発温度を入力するものである。
【００４３】
弁開閉割合決定部５２２は、入力処理部５２１を通じて入力した蒸発温度から各電子膨張弁２０の駆動及び駆動停止を判断するとともに、駆動させる場合には弁開閉割合、すなわちデューティー比（運転周期に対するオン時間（弁開時間）の割合）を決定するものである。
【００４４】
第１優先膨張弁設定部５２３は、弁開閉割合決定部５２２を通じて決定されたデューティー比から第１優先膨張弁を設定するものである。より詳細に説明すると、第１優先膨張弁設定部５２３は、前回の弁開閉割合決定時においてデューティー比が最も小さい電子膨張弁２０を第１優先膨張弁に設定した場合には、デューティー比が２番目に小さい電子膨張弁２０を第１優先膨張弁に設定する一方、それ以外の場合には、デューティー比が最も小さい電子膨張弁２０を第１優先膨張弁に設定するものである。
【００４５】
運転周期算出部５２４は、弁開閉割合決定部５２２を通じて決定されたデューティー比、並びに第１優先膨張弁設定部５２３の設定結果に基づいて駆動対象となる電子膨張弁２０の運転周期を算出するものである。出力処理部５２５は、対象となる電子膨張弁２０に駆動指令、すなわち所定のパルス信号を出力するものである。
【００４６】
図６は、図５に示した制御手段が所定のタイムスケジュールに従って実行する電子膨張弁駆動処理の処理内容を説明するフローチャートである。かかる処理内容を説明することにより冷媒回路装置の動作についても説明する。
【００４７】
図６に示す電子膨張弁駆動処理において、制御手段５０は、圧縮機駆動制御部５１により圧縮機１１が駆動しているか否かを判断する（ステップＳ１００）。圧縮機１１が駆動停止の場合（ステップＳ１００：Ｎｏ）、制御手段５０は後述する処理を実行することなく、手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
【００４８】
一方、圧縮機１１が駆動している場合において（ステップＳ１００：Ｙｅｓ）、制御手段５０の電子膨張弁駆動制御部５２は、入力処理部５２１を通じて冷媒温度センサＳ１〜Ｓ３からの各蒸発温度を入力すると（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、次の処理に移行する。すなわち、制御手段５０の電子膨張弁駆動制御部５２は、弁開閉割合決定部５２２を通じて各電子膨張弁２０の駆動及び駆動停止の判断を行うとともに、駆動させる場合にはデューティー比（弁開閉割合）を決定する（ステップＳ１２０）。
【００４９】
この弁開閉割合決定の処理においては、冷媒の蒸発温度を低くする必要がある場合には、デューティー比が小さくなり、かかる処理で決定された電子膨張弁２０の弁開閉割合は、第１の電子膨張弁２０が２０％、第２の電子膨張弁２０が４０％、第３の電子膨張弁２０が６０％であったとする。
【００５０】
デューティー比を決定した制御手段５０の電子膨張弁駆動制御部５２は、第１優先膨張弁設定部５２３を通じて第１優先電子膨張弁設定処理を行う（ステップＳ１３０）。
【００５１】
図７は、図６に示した電子膨張弁駆動処理における第１優先膨張弁設定処理の処理内容を示すフローチャートである。
【００５２】
かかる第１優先電子膨張弁設定処理において、電子膨張弁駆動制御部５２は、メモリ６０から前回の弁開閉割合決定時において第１優先膨張弁に設定した電子膨張弁２０の情報を読み出す（ステップＳ１３１）。
【００５３】
そして、第１優先膨張弁に設定された電子膨張弁２０がデューティー比が最も小さいものでなければ（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、電子膨張弁駆動制御部５２は、第１優先膨張弁設定部５２３を通じてデューティー比が最も小さい第１の電子膨張弁２０を第１優先膨張弁に設定し（ステップＳ１３２）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
【００５４】
一方、第１優先膨張弁に設定された電子膨張弁２０がデューティー比が最も小さいものである場合（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、電子膨張弁駆動制御部５２は、第１優先膨張弁設定部５２３を通じてデューティー比が２番目に小さい第２の電子膨張弁２０を第１優先膨張弁に設定し（ステップＳ１３３）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
【００５５】
上記ステップＳ１３０にて第１優先膨張弁が設定されると、制御手段５０の電子膨張弁駆動制御部５２は、運転周期算出部５２４を通じて各電子膨張弁２０の運転周期を算出する（ステップＳ１４０）。
【００５６】
ここで各電子膨張弁２０の運転周期の算出の具体例について説明する。上記ステップＳ１３０にてデューティー比が最も小さい第１の電子膨張弁２０が第１優先膨張弁に設定された場合には次のようになる。
【００５７】
まず第１優先膨張弁である第１の電子膨張弁２０はデューティー比が２０％であるので、オフ時間（弁閉時間）は、メモリ６０に格納されている予め決められた弁閉限界時間（例えば２０秒間）とし、オン時間（弁開時間）は、２０（秒間）÷（１００％−２０％）−２０＝５秒間となる。すなわち第１優先膨張弁は、オン時間が５秒間、オフ時間が２０秒間となる。
【００５８】
次に第１優先膨張弁（第１の電子膨張弁２０）以外の第２の電子膨張弁２０及び第３の電子膨張弁２０についてはメモリ６０に格納された運転周期上限時間（例えば６０秒間）を用いて次のように算出される。第２の電子膨張弁２０は、オン時間が６０（秒間）×４０％＝２４秒間となり、オフ時間が６０（秒間）−２４（秒間）＝３６秒間となる。第３の電子膨張弁２０は、オン時間が６０（秒間）×６０％＝３６秒間となり、オフ時間が６０（秒間）−３６（秒間）＝２４秒間となる。
【００５９】
ところで、上記ステップＳ１３０にてデューティー比が２番目に小さい第２の電子膨張弁２０が第１優先膨張弁に設定された場合には次のようになる。
【００６０】
まず第１優先膨張弁である第２の電子膨張弁２０はデューティー比が４０％であるので、オフ時間（弁閉時間）は、メモリ６０に格納されている予め決められた弁閉限界時間（例えば２０秒間）とし、オン時間（弁開時間）は、２０（秒間）÷（１００％−４０％）−２０＝１３．３秒間となる。すなわち第１優先膨張弁は、オン時間が１３．３秒間、オフ時間が２０秒間となる。
【００６１】
次に第１優先膨張弁（第２の電子膨張弁２０）以外の第１の電子膨張弁２０及び第３の電子膨張弁２０についてはメモリ６０に格納された運転周期上限時間を用いて次のように算出される。第１の電子膨張弁２０は、オン時間が６０（秒間）×２０％＝１２秒間となり、オフ時間が６０（秒間）−１２（秒間）＝４８秒間となる。第３の電子膨張弁２０は、オン時間が６０（秒間）×６０％＝３６秒間となり、オフ時間が６０（秒間）−３６（秒間）＝２４秒間となる。
【００６２】
このようにして上記ステップＳ１４０で運転周期を算出した電子膨張弁駆動制御部５２は、出力処理部５２５を通じて各電子膨張弁２０にそれぞれの運転周期に応じた駆動指令（パルス信号）を出力し（ステップＳ１５０）、その後に手順をリターンして今回の処理を終了する。
【００６３】
これによれば、第１優先膨張弁については、オフ時間が弁閉限界時間以下となる態様でデューティー比に応じた運転周期で駆動させ、第１優先膨張弁以外の電子膨張弁２０については、運転周期上限時間の範囲内でデューティー比に応じた運転周期で駆動させることができる。
【００６４】
以上説明したように本実施の形態である冷媒回路装置によれば、制御手段５０が、第１優先膨張弁については、オフ時間が弁閉限界時間以下となる態様でデューティー比に応じた運転周期で駆動させ、第１優先膨張弁以外の電子膨張弁２０については、運転周期上限時間の範囲内でデューティー比に応じた運転周期で駆動させるので、すべての電子膨張弁２０が全閉状態となる時間を弁閉限界時間以下にすることができる。これにより、すべての電子膨張弁２０が全閉状態となる時間が一定時間を超えないよう各電子膨張弁２０の駆動タイミングを制御することができ、この結果、圧縮機１１の破損や消費電力量の増大を抑制することができる。特に、第１優先膨張弁については、弁閉限界時間内でデューティー比を変更しないで弁開閉のサイクル周期を延ばすように制御することで、該電子膨張弁２０の使用寿命の長大化を図ることができる。
【００６５】
以上、本発明の好適な実施の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、種々の変更を行うことができる。
【００６６】
上述した実施の形態では、デューティー比の最も小さい電子膨張弁２０を第１優先膨張弁に設定していたが、本発明においては、累積弁開閉回数の最も少ない電子膨張弁を第１優先膨張弁に設定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、本発明に係る冷媒回路装置は、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等を販売する自動販売機に有用である。
【符号の説明】
【００６８】
１０  冷媒回路
１１  圧縮機
１２  凝縮器
１３  蒸発器
１４  冷媒配管
２０  電子膨張弁
２０ａ  弁本体
２０ｂ  弁本体内部
３０  アーマチュア
３１  吸着部
３２  側部
３３  弁体
２２２１  小径流路
５０  制御手段
５１  圧縮機駆動制御部
５２  電子膨張弁駆動制御部
５２１  入力処理部
５２２  弁開閉割合決定部
５２３  第１優先膨張弁設定部
５２４  運転周期算出部
５２５  出力処理部
６０  メモリ
Ｓ１〜Ｓ３  冷媒温度センサ
Ｓ４〜Ｓ６  庫内温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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