(57)【要約】【課題】蒸発器が配設された室を除湿することにより、該蒸発器の冷却性能の低下を抑制することができる冷媒循環装置を提供すること。【解決手段】冷媒を圧縮する圧縮機２１と、圧縮機２１で圧縮された冷媒を凝縮させる庫外熱交換器２２と、庫外熱交換器２２で凝縮した冷媒を断熱膨張させる第１キャピラリーチューブ２３と、第１キャピラリーチューブ２３で断熱膨張した冷媒を蒸発させる庫内熱交換器２４とを順次接続して構成した冷媒循環回路１０を備えた冷媒循環装置において、予め決められた時点に達した場合に、圧縮機２１を駆動させながら商品収容庫３の内部に配設された庫内ファンＦ１の駆動量を所定時間低減させ、所定時間経過後に庫内ファンＦ１を駆動させながら圧縮機２１を駆動停止させる除湿運転を行うコントローラ７０を備えたものである。【選択図】図３
2011181001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器で凝縮した冷媒を断熱膨張させる膨張機構と、室の内部に配設され、かつ前記膨張機構で断熱膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器とを順次接続して構成した冷媒循環回路を備えた冷媒循環装置において、
予め決められた時点に達した場合に、前記圧縮機を駆動させながら前記室の内部に配設された送風手段の駆動量を所定時間低減させ、該所定時間経過後に前記送風手段を駆動させながら前記圧縮機を駆動停止させる除湿運転を行う制御手段を備えたことを特徴とする冷媒循環装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記所定時間経過後の除湿運転時に前記送風手段の駆動量を増大させることを特徴とする請求項１に記載の冷媒循環装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記蒸発器近傍の温度が予め設定された解除温度以上となる場合、あるいは前記時点から予め決められた除湿時間が経過した場合に、前記除湿運転を終了することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷媒循環装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒循環装置に関し、より詳細には、例えば自動販売機等に適用され、自動販売機本体に画成された商品収容庫の内部雰囲気を冷却するための冷媒循環装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば自動販売機等に適用される冷媒循環装置として、ヒートポンプとしての機能を有する冷媒循環回路と、コントローラとを備えたものが知られている。かかる冷媒循環回路としては、冷却経路と加熱経路とを備えているのが一般的である。
【０００３】
冷却経路は、蒸発器、圧縮機、凝縮器及び膨張機構を冷媒配管にて順次接続して構成されたものである。蒸発器は、自動販売機の商品収容庫の内部に配設されている。この蒸発器は、供給された冷媒が所定の流路を通過して蒸発することにより、商品収容庫の内部空気（内部雰囲気）を冷却するものである。
【０００４】
圧縮機は、自動販売機本体内であって商品収容庫の外部となる機械室に配設されており、蒸発器で蒸発した冷媒を吸引し、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、圧縮機と同様に機械室に配設されており、冷媒配管を通じて圧縮機で圧縮された冷媒を導入し、導入した冷媒が凝縮することにより、周囲空気を加熱、すなわち周囲空気に放熱するものである。膨張機構は、圧縮機及び凝縮器と同様に機械室に配設されており、凝縮器で凝縮した冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。
【０００５】
加熱経路は、庫内熱交換器を有して成る経路である。庫内熱交換器は、商品収容庫の内部に配設されている。より詳細には、加熱対象となる商品を収容する商品収容庫の内部に配設されている。この庫内熱交換器は、冷却経路を構成する圧縮機と凝縮器とを接続する冷媒配管から分岐した分岐配管に入口側が接続されているとともに、凝縮器と膨張機構とを接続する冷媒配管に合流する態様で設けられた戻配管に出口側が接続されている。かかる庫内熱交換器は、分岐配管を通じて圧縮機で圧縮された冷媒を導入し、導入した冷媒が凝縮することにより、自身が配設された商品収容庫の内部空気を加熱するものである。
【０００６】
このような冷媒循環回路において、圧縮機で圧縮させた冷媒を冷却経路及び加熱経路のそれぞれに流す場合、圧縮機で圧縮された冷媒のうち冷却経路を流れる冷媒は、凝縮器に至り、該凝縮器で凝縮し、凝縮した冷媒が膨張機構で断熱膨張され、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（冷却庫）の内部空気は冷却される。
【０００７】
一方、圧縮機で圧縮された冷媒のうち加熱経路を流れる冷媒は、分岐配管を通じて庫内熱交換器に至り、該庫内熱交換器で凝縮する。これにより庫内熱交換器が配設された商品収容庫（加熱庫）の内部空気は加熱される。庫内熱交換器で凝縮した冷媒は、戻配管を通じて冷却経路に戻り、膨張機構で断熱膨張され、蒸発器で蒸発して圧縮機に吸引されて再び圧縮されて循環することになる。
【０００８】
コントローラは、圧縮機の駆動を制御するためのものであり、蒸発器が配設された商品収容庫の庫内温度が予め決められた冷却オン温度を超える場合、あるいは庫内熱交換器が配設された商品収容庫の庫内温度が予め決められた加熱オン温度を下回る場合に、圧縮機を駆動させるものである。その一方、蒸発器が配設された商品収容庫の庫内温度が予め決められた冷却オフ温度を下回る場合、あるいは庫内熱交換器が配設された商品収容庫の庫内温度が加熱オフ温度を超える場合に、圧縮機の駆動を停止させるものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１７３６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述した冷媒循環装置が適用された自動販売機においても、通常の自動販売機と同様に商品補充の際には商品収容庫が開放され、商品収容庫には外気が進入することになる。そのため、例えば夏季や梅雨等の湿度の高い時期においては、かかる外気の進入により商品収容庫の内部湿度が上昇してしまうことがある。このように商品収容庫の内部湿度が上昇してしまうと、内部空気に含まれる水分が蒸発器の表面に着氷し、蒸発器の冷却性能の低下を招来してしまう虞れがあった。
【００１１】
本発明は、上記実情に鑑みて、蒸発器が配設された室を除湿することにより、該蒸発器の冷却性能の低下を抑制することができる冷媒循環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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る冷媒循環装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器で凝縮した冷媒を断熱膨張させる膨張機構と、室の内部に配設され、かつ前記膨張機構で断熱膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器とを順次接続して構成した冷媒循環回路を備えた冷媒循環装置において、予め決められた時点に達した場合に、前記圧縮機を駆動させながら前記室の内部に配設された送風手段の駆動量を所定時間低減させ、該所定時間経過後に前記送風手段を駆動させながら前記圧縮機を駆動停止させる除湿運転を行う制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項２に係る冷媒循環装置は、上述した請求項１において、前記制御手段は、前記所定時間経過後の除湿運転時に前記送風手段の駆動量を増大させることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項３に係る冷媒循環装置は、上述した請求項１又は請求項２において、前記制御手段は、前記蒸発器近傍の温度が予め設定された解除温度以上となる場合、あるいは前記時点から予め決められた除湿時間が経過した場合に、前記除湿運転を終了することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の冷媒循環装置によれば、制御手段が、予め決められた時点に達した場合に、圧縮機を駆動させながら室の内部に配設された送風手段の駆動量を所定時間低減させるので、蒸発器の表面に該室の内部雰囲気の含まれる水分を付着させて着霜させることができる。そして、所定時間経過後に送風手段を駆動させながら圧縮機を駆動停止させるので、蒸発器に付着した霜を蒸発させることができる。従って、蒸発器が配設された室を除湿することにより、該蒸発器の冷却性能の低下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】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態である冷媒循環装置が適用された自動販売機の内部構造を正面から見た場合を示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示した自動販売機の内部構造を示すものであり、右側の商品収容庫の断面側面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態である冷媒循環装置を概念的に示す概念図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態である冷媒循環装置の制御系を模式的に示すブロック図である。
【図５】図５は、ＣＣＣ運転を行う場合の冷媒循環回路における冷媒の流れを概念的に示す概念図である。
【図６】図６は、ＨＨＣ運転を行う場合の冷媒循環回路における冷媒の流れを概念的に示す概念図である。
【図７】図７は、コントローラが実施する冷却運転制御の処理内容を示すフローチャートである。
【図８】図８は、コントローラが実施する除湿運転制御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】
【００１７】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る冷媒循環装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態である冷媒循環装置が適用された自動販売機の内部構造を正面から見た場合を示す断面図である。ここで例示する自動販売機は、本体キャビネット１を備えている。
【００１９】
本体キャビネット１は、前面が開口した直方状の形態を成すものである。この本体キャビネット１には、その内部に例えば２つの断熱仕切板２によって仕切られた３つの独立した商品収容庫３が左右に並んだ態様で設けてある。この商品収容庫３は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を所望の温度に維持した状態で収容するためのもので、断熱構造を有している。
【００２０】
図２は、図１に示した自動販売機の内部構造を示すものであり、右側の商品収容庫３の断面側面図である。尚、ここでは右側の商品収容庫（以下、適宜右庫とも称する）３ａの内部構造について示すが、中央の商品収容庫（以下、適宜中庫とも称する）３ｂ及び左側の商品収容庫（以下、適宜左庫とも称する）３ｃの内部構造も右庫３ａと略同じような構成である。尚、本明細書における右側とは、自動販売機を正面から見た場合の右方を示し、左側とは、自動販売機を正面から見た場合の左方を示す。
【００２１】
かかる図２に示すように、本体キャビネット１の前面には、外扉４及び内扉５が設けてある。外扉４は、本体キャビネット１の前面開口を開閉するためのものであり、内扉５は、商品収容庫３の前面を開閉するためのものである。この内扉５は、上下に分割してあり、上側の扉５ａは商品を補充する際に開閉するものである。
【００２２】
上記商品収容庫３には、商品収納ラック６、搬出機構７及び搬出シュータ８が設けてある。商品収納ラック６は、商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納するためのものである。搬出機構７は、商品収納ラック６の下部に設けてあり、この商品収納ラック６に収納された商品群の最下位にある商品を１つずつ搬出するためのものである。搬出シュータ８は、搬出機構７から搬出された商品を外扉４に設けられた商品取出口４ａに導くためのものである。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態である冷媒循環装置を概念的に示す概念図である。ここで例示する冷媒循環装置は、主経路２０、分岐経路３０、放熱経路４０及び戻経路５０から成り、内部に冷媒が封入された冷媒循環回路１０を備えて構成してある。
【００２４】
主経路２０は、圧縮機２１、庫外熱交換器２２、第１キャピラリーチューブ２３及び庫内熱交換器２４を冷媒配管２５にて順次接続して構成してある。
【００２５】
圧縮機２１は、図２にも示すように機械室９に配設してある。機械室９は、本体キャビネット１の内部であって商品収容庫３と区画され、かつ商品収容庫３の下方側の室である。この圧縮機２１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。
【００２６】
庫外熱交換器２２は、図２にも示すように圧縮機２１と同様に機械室９に配設してある。この庫外熱交換器２２は、通過する冷媒を凝縮させるものである。より詳細に説明すると、圧縮機２１で圧縮され、かつ吐出口から吐出されて冷媒配管２５を通じて送出された冷媒を周囲空気と熱交換させて凝縮させるものである。
【００２７】
この庫外熱交換器２２と圧縮機２１とを接続する冷媒配管２５には、高圧側電磁弁２６１が設けてある。かかる高圧側電磁弁２６１は、開閉可能な弁体であり、後述するコントローラ７０から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。
【００２８】
第１キャピラリーチューブ２３は、図２にも示すように圧縮機２１及び庫外熱交換器２２と同様に機械室９に配設してある。この第１キャピラリーチューブ２３は、通過する冷媒を減圧して断熱膨張させる膨張機構である。
【００２９】
庫内熱交換器２４は、複数（図示の例では３つ）設けてあり、各商品収容庫３の内部低域であって、背面ダクトＤ（図２参照）の前面側に配設してある。これら庫内熱交換器２４と第１キャピラリーチューブ２３とを接続する冷媒配管２５は、その途中に配設された分配器２７により３つに分岐され、右庫３ａに配設された庫内熱交換器２４（以下、右庫内熱交換器２４ａとも称する）の入口側に、中庫３ｂに配設された庫内熱交換器２４（以下、中庫内熱交換器２４ｂとも称する）の入口側に、左庫３ｃの内部に配設された庫内熱交換器２４（以下、左庫内熱交換器２４ｃとも称する）の入口側にそれぞれ接続してある。
【００３０】
また、この冷媒配管２５においては、分配器２７から右庫内熱交換器２４ａ、中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃのそれぞれに至る途中に低圧側電磁弁２６２，２６３，２６４が設けてある。低圧側電磁弁２６２，２６３，２６４は、開閉可能な弁体であり、コントローラ７０から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。
【００３１】
中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃの出口側に接続された冷媒配管２５は、途中の第１合流点Ｐ１で合流し、更に右庫内熱交換器２４ａの出口側に接続された冷媒配管２５は、第２合流点Ｐ２で合流し、アキュムレータ２８を介して圧縮機２１に接続している。ここでアキュムレータ２８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ためのものである。
【００３２】
中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃの出口側に接続された冷媒配管２５には、それぞれ第１合流点Ｐ１の上流側に帰還用電磁弁２６５，２６６が配設してある。かかる帰還用電磁弁２６５，２６６は、開閉可能な弁体であり、コントローラ７０から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。
【００３３】
分岐経路３０は、圧縮機２１と高圧側電磁弁２６１との経路の途中の高圧側分岐点から分岐し、その途中でさらに分岐して、一方が中庫内熱交換器２４ｂの入口側の冷媒配管２５に、他方が左庫内熱交換器２４ｃの入口側の冷媒配管２５にそれぞれ合流する分岐配管３１により構成されたものである。この分岐経路３０は、圧縮機２１で圧縮された冷媒（高圧冷媒）を導入する経路である。ここで、中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃの入口側の冷媒配管２５においては、各分岐配管３１（各分岐経路３０）との合流個所よりも上流側の経路、すなわち各合流個所とその上流にある低圧側電磁弁２６３，２６４との間の経路には、逆止弁２６７，２６８が設けてある。
【００３４】
かかる分岐経路３０においては、分岐個所の下流側にそれぞれ分岐電磁弁３２１，３２２が設けてある。分岐電磁弁３２１，３２２は、開閉可能な弁体であり、コントローラ７０から開指令が与えられた場合には開成して冷媒の通過を許容する一方、閉指令が与えられた場合には閉成して冷媒の通過を規制するものである。
【００３５】
つまり、中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃは、分岐経路３０を通じて圧縮機２１で圧縮された冷媒が供給された場合には、通過する冷媒を凝縮させて対象となる商品収容庫３（中庫３ｂ、左庫３ｃ）の内部空気を加熱するものである。
【００３６】
放熱経路４０は、中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃの出口側に接続された冷媒配管２５のそれぞれの途中で分岐され、第３合流点Ｐ４で合流し、庫外熱交換器２２に隣接する態様で配設されたガスクーラ４１の入口側に接続された放熱配管４２により構成されたものである。この放熱経路４０は、中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃの少なくとも一方で凝縮した冷媒をガスクーラ４１に供給するためのものである。かかる放熱経路４０により冷媒が供給されたガスクーラ４１では、該冷媒と周囲空気との間で熱交換が行われ、該冷媒が放熱する。すなわち、放熱経路４０は、庫内熱交換器２４で凝縮した冷媒を導入してガスクーラ４１に供給し、該ガスクーラ４１にて該冷媒を周囲空気と熱交換させて放熱させるものである。
【００３７】
このような放熱経路４０を構成する放熱配管４２の途中、すなわち中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃの出口側に接続された冷媒配管２５との分岐点から第３合流点Ｐ４に至る途中に、それぞれ逆止弁４３１，４３２が設けてある。
【００３８】
戻経路５０は、ガスクーラ４１の出口側に接続され、かつ主経路２０を構成する冷媒配管２５、すなわち第１キャピラリーチューブ２３と分配器２７との間の冷媒配管２５の第４合流点Ｐ５に接続する戻配管５１により構成された経路である。
【００３９】
この戻経路５０を構成する戻配管５１の途中には第２キャピラリーチューブ５２が設けてある。この第２キャピラリーチューブ５２は、通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。
【００４０】
上記冷媒循環回路１０においては、３つのストレーナ、すなわち第１ストレーナＳ１、第２ストレーナＳ２及び第３ストレーナＳ３が配設してある。第１ストレーナＳ１は、主経路２０における庫外熱交換器２２と第１キャピラリーチューブ２３との間の冷媒配管２５に配設してある。かかる第１ストレーナＳ１は、水分除去を行うための乾燥剤を有しているとともに、異物除去を行うためのフィルタを有しており、該冷媒配管２５を通過する冷媒の水分除去及び異物除去を行う除去部材である。
【００４１】
第２ストレーナＳ２は、戻経路５０における戻配管５１、すなわちガスクーラ４１と第２キャピラリーチューブ５２との間の戻配管５１に配設してある。かかる第２ストレーナＳ２は、異物除去を行うためのフィルタを有しており、該冷媒配管２５を通過する冷媒の異物除去のみを行う異物除去部材である。
【００４２】
第３ストレーナＳ３は、主経路２０における圧縮機２１の吐出口側の冷媒配管２５に配設してある。かかる第３ストレーナＳ３は、異物除去を行うためのフィルタを有しており、該冷媒配管２５を通過する冷媒の異物除去を行う異物除去部材である。尚、本実施の形態では、圧縮機２１の吐出口側に接続された冷媒配管２５にも第３ストレーナＳ３を配設してあるが、かかるストレーナは必須ではなく、冷媒循環装置の適用条件等に応じて適宜設置すればよい。
【００４３】
図４は、本発明の実施の形態である冷媒循環装置の制御系を模式的に示すブロック図である。この図４に示すように、冷媒循環装置は、入力手段６０、右庫内温度センサ６１、中庫内温度センサ６２、左庫内温度センサ６３、右庫内熱交換器温度センサ６４、中庫内熱交換器温度センサ６５、左庫内熱交換器温度センサ６６、右庫内ファンＦ１、中庫内ファンＦ２、左庫内ファンＦ３及びコントローラ７０を備えている。
【００４４】
入力手段６０は、例えばリモコン等のような各種設定入力を行うためのものであり、ここで設定入力された情報は、コントローラ７０に与えられる。
【００４５】
右庫内温度センサ６１は、右庫３ａの内部に配設してあり、右庫３ａの庫内温度（室内温度）を検出する検出手段である。中庫内温度センサ６２は、中庫３ｂの内部に配設してあり、中庫３ｂの庫内温度（室内温度）を検出する検出手段である。左庫内温度センサ６３は、左庫３ｃの内部に配設してあり、左庫３ｃの庫内温度（室内温度）を検出する検出手段である。これら右庫内温度センサ６１、中庫内温度センサ６２及び左庫内温度センサ６３で検出された温度に関する情報は、温度信号としてコントローラ７０に与えられる。
【００４６】
右庫内熱交換器温度センサ６４は、右庫内熱交換器２４ａの近傍に配設してあり、右庫内熱交換器２４ａの温度を検出する検出手段である。中庫内熱交換器温度センサ６５は、中庫内熱交換器２４ｂの近傍に配設してあり、中庫内熱交換器２４ｂの温度を検出する検出手段である。左庫内熱交換器温度センサ６６は、左庫内熱交換器２４ｃの近傍に配設してあり、左庫内熱交換器２４ｃの温度を検出する検出手段である。これら右庫内熱交換器温度センサ６４、中庫内熱交換器温度センサ６５及び左庫内熱交換器温度センサ６６で検出された温度に関する情報は、温度信号としてコントローラ７０に与えられる。
【００４７】
右庫内ファンＦ１は、図２に示すように、右庫３ａの底部であって、右庫内熱交換器２４ａの前方側に配設してある。この右庫内熱交換器２４ａは、右庫３ａの内部空気を循環させるための送風手段である。中庫内ファンＦ２は、図には明示しないが、中庫３ｂの底部であって、中庫内熱交換器２４ｂの前方側に配設してある。この中庫内熱交換器２４ｂは、中庫３ｂの内部空気を循環させるための送風手段である。左庫内ファンＦ３は、図には明示しないが、左庫３ｃの底部であって、左庫内熱交換器２４ｃの前方側に配設してある。この左庫内熱交換器２４ｃは、左庫３ｃの内部空気を循環させるための送風手段である。
【００４８】
コントローラ７０は、メモリ８０に記憶されるプログラムやデータにしたがって上記冷媒循環回路１０の各部の動作を統括的に制御するものであり、入力処理部７１、電磁弁駆動処理部７２、温度判定部７３、圧縮機駆動処理部７４及び除湿運転制御部７５を備えて構成してある。
【００４９】
ここでメモリ８０には、種々の情報が記憶されており、本発明の特徴的なものとしては、冷却温度情報及び除湿運転情報が記憶されている。冷却温度情報は、冷却対象となる商品収容庫（冷却庫）３の目標とする冷却温度範囲を定めるためのものであり、上限値としての冷却オン温度、並びに下限値としての冷却オフ温度が含まれている。
【００５０】
除湿運転情報は、冷却対象となる商品収容庫３の内部を除湿させるためのものであり、除湿運転を開始する特定時刻（例えば午前３時３０分）、除湿運転における着霜時間（例えば３０分間）及び除湿時間（例えば３時間）、並びに除湿運転における解除温度（例えば７℃）を含むものである。
【００５１】
入力処理部７１は、入力手段６０、各庫内温度センサ６１〜６６から与えられる指令やデータ等の情報を入力処理するためのものである。電磁弁駆動処理部７２は、各電磁弁、すなわち高圧側電磁弁２６１、低圧側電磁弁２６２，２６３，２６４、帰還用電磁弁２６５，２６６及び分岐電磁弁３２１，３２２のそれぞれに対して開指令、あるいは閉指令を与えてこれらを個別に開成、あるいは閉成させるものである。
【００５２】
温度判定部７３は、冷却庫（商品収容庫）３の内部に配設された庫内温度センサ６１，６２，６３から与えられた温度、すなわち庫内温度センサ６１，６２，６３により検出された庫内温度が、目標とする冷却温度範囲にあるか否かを判定するものである。より詳細には、検出された庫内温度が冷却オフ温度を下回るか否か、あるいは検出された庫内温度が冷却オン温度を超えるか否かを判定するものである。
【００５３】
圧縮機駆動処理部７４は、圧縮機２１に駆動指令、あるいは駆動停止指令を与えて圧縮機２１を所定の回転数で駆動させる処理を行うものである。
【００５４】
除湿運転制御部７５は、時間計測部７５１、圧縮機駆動監視部７５２、温度比較部７５３及び庫内ファン駆動処理部７５４を備えている。
【００５５】
時間計測部７５１は、時間を計測するものである。圧縮機駆動監視部７５２は、圧縮機２１の駆動を監視するものである。温度比較部７５３は、除湿運転の対象となる冷却庫の内部に配設された庫内熱交換器温度センサ６４，６５，６６から与えられた温度（検出温度）と、メモリ８０に記憶される解除温度とを比較して、検出温度が解除温度以上であるか否かを判定するものである。庫内ファン駆動処理部７５４は、庫内ファンＦ１，Ｆ２，Ｆ３に駆動指令を与えて、庫内ファンＦ１，Ｆ２，Ｆ３の駆動量（回転数）を調整しながら駆動させるものである。
【００５６】
以上のような構成を有する冷媒循環装置は、次のようにして商品収容庫３に収容された商品を冷却、あるいは加熱する。
【００５７】
まずＣＣＣ運転（すべての商品収容庫３の内部空気を冷却する運転）を行う場合について説明する。この場合、入力手段６０を通じてＣＣＣ運転を行う旨の指令が与えられたコントローラ７０は、電磁弁駆動処理部７２を通じて分岐電磁弁３２１，３２２を閉成させ、高圧側電磁弁２６１、低圧側電磁弁２６２，２６３，２６４及び帰還用電磁弁２６５，２６６を開成させる。これにより圧縮機２１で圧縮された冷媒は、図５に示すように循環する。
【００５８】
すなわち、圧縮機２１で圧縮された冷媒は、開成する高圧側電磁弁２６１を通過して庫外熱交換器２２に至る。庫外熱交換器２２に至った冷媒は、該庫外熱交換器２２を通過中に、周囲空気（外気）に放熱して凝縮する。庫外熱交換器２２で凝縮した冷媒は、第１ストレーナＳ１を通過して、水分及び異物が除去され、その後に第１キャピラリーチューブ２３で断熱膨張する。
【００５９】
第１キャピラリーチューブ２３で断熱膨張して気化した冷媒は、分配器２７で３つに分岐され、右庫内熱交換器２４ａ、中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃに至り、各庫内熱交換器２４で蒸発して商品収容庫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、各庫内ファンＦ１，Ｆ２，Ｆ３の駆動により内部を循環し、これにより各商品収容庫３に収容された商品は、循環する内部空気に冷却される。各庫内熱交換器２４で蒸発した冷媒は、アキュムレータ２８にて気液分離された後、気相部分が圧縮機２１に吸引され、圧縮機２１に圧縮されて上述した循環を繰り返す。
【００６０】
次にＨＨＣ運転（中庫３ｂ及び左庫３ｃの内部空気を加熱し、かつ右庫３ａの内部空気を冷却する運転）を行う場合について説明する。この場合、入力手段６０を通じてＨＨＣ運転を行う旨の指令が与えられたコントローラ７０は、電磁弁駆動処理部７２を通じて高圧側電磁弁２６１、低圧側電磁弁２６３，２６４、帰還用電磁弁２６５，２６６を閉成させ、低圧側電磁弁２６２及び分岐電磁弁３２１，３２２を開成させる。これにより圧縮機２１で圧縮された冷媒は、図６に示すように循環する。
【００６１】
すなわち、圧縮機２１で圧縮された冷媒は、分岐経路３０を通過して中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃに至る。中庫内熱交換器２４ｂに至った冷媒は、該熱交換器を通過中に、中庫３ｂの内部空気と熱交換し、該内部空気に放熱して凝縮する。これにより、中庫３ｂの内部空気を加熱する。加熱された内部空気は、中庫内ファンＦ２の駆動により、中庫３ｂのそれぞれの内部を循環し、これにより中庫３ｂに収容された商品は、循環する内部空気に加熱される。
【００６２】
一方、左庫内熱交換器２４ｃに至った冷媒は、該熱交換器を通過中に、左庫３ｃの内部空気と熱交換し、該内部空気に放熱して凝縮する。これにより、左庫３ｃの内部空気を加熱する。加熱された内部空気は、左庫内ファンＦ３の駆動により、左庫３ｃのそれぞれの内部を循環し、これにより左庫３ｃに収容された商品は、循環する内部空気に加熱される。
【００６３】
中庫内熱交換器２４ｂ及び左庫内熱交換器２４ｃで凝縮した冷媒は、第３合流点Ｐ４で合流した後、放熱経路４０を構成する放熱配管４２を通過してガスクーラ４１に至り、該ガスクーラ４１で周囲空気に放熱する。ガスクーラ４１で放熱した冷媒は、第２ストレーナＳ２を通過して異物が除去され、その後に第２キャピラリーチューブ５２で断熱膨張する。
【００６４】
第２キャピラリーチューブ５２で断熱膨張して気化した冷媒は、分配器２７を経由して開成する低圧側電磁弁２６２を通過して右庫内熱交換器２４ａに至り、この右庫内熱交換器２４ａで蒸発して右庫３ａ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、右庫内ファンＦ１の駆動により右庫３ａの内部を循環し、これにより右庫３ａに収容された商品は冷却される。右庫内熱交換器２４ａで蒸発した冷媒は、アキュムレータ２８にて気液分離された後、気相部分が圧縮機２１に吸引され、圧縮機２１に圧縮されて上述した循環を繰り返す。このように冷媒循環回路１０は、ヒートポンプとしての機能を有している。
【００６５】
このような冷媒循環回路１０においては、庫外熱交換器２２が圧縮機２１で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器を構成し、庫内熱交換器２４が断熱膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器を構成している。
【００６６】
上記ＣＣＣ運転及びＨＨＣ運転を行うことにより、各商品収容庫３の庫内温度が所望の温度範囲に至ると、コントローラ７０は、次のような冷媒運転制御及び除湿運転制御を実施する。
【００６７】
図７は、コントローラ７０が実施する冷却運転制御の処理内容を示すフローチャートである。かかる処理内容を説明しながら冷媒循環装置の動作について説明する。ここでは説明の便宜上、ＨＨＣ運転を行う場合について説明する。
【００６８】
図７に示す冷却運転制御において、圧縮機２１が駆動している場合であって、入力処理部７１を通じて冷却庫の庫内温度センサ（右庫内温度センサ６１）から庫内温度を入力した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ，ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、コントローラ７０は、温度判定部７３を通じてメモリ８０から冷却オフ温度に関する情報を読み出してかかる冷却オフ温度と庫内温度とをそれぞれ比較し、庫内温度が冷却オフ温度を下回るか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００６９】
庫内温度が冷却オフ温度を下回る場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）には、コントローラ７０は、圧縮機駆動処理部７４を通じて圧縮機２１を駆動停止させ（ステップＳ１０４）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。これによれば、右庫３ａの庫内温度は、上昇する方向に推移することになる。
【００７０】
庫内温度が冷却オフ温度を下回らない場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、すなわち庫内温度が冷却オフ温度以上である場合には、コントローラ７０は、圧縮機２１の駆動を維持させたまま、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。これによれば、右庫３ａの庫内温度は、下降する方向に推移することになる。
【００７１】
一方、圧縮機２１が駆動停止している場合であって、入力処理部７１を通じて冷却庫の庫内温度センサ（右庫内温度センサ６１）から庫内温度を入力した場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ，ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、コントローラ７０は、温度判定部７３を通じてメモリ８０から冷却オン温度に関する情報を読み出してかかる冷却オン温度と庫内温度とをそれぞれ比較し、庫内温度が冷却オン温度を超えるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００７２】
庫内温度が冷却オン温度を超える場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）には、コントローラ７０は、圧縮機駆動処理部７４を通じて圧縮機２１を駆動させ（ステップＳ１０７）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。これによれば、右庫３ａの庫内温度は、下降する方向に推移することになる。
【００７３】
庫内温度が冷却オン温度を超えない場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、すなわち庫内温度が冷却オン温度以下である場合には、コントローラ７０は、圧縮機２１の駆動停止を維持させたまま、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。これによれば、右庫３ａの庫内温度は、上昇する方向に推移することになる。
【００７４】
図８は、コントローラ７０が実施する除湿運転制御の処理内容を示すフローチャートである。かかる処理内容を説明しながら冷媒循環装置の動作について説明する。ここでは説明の便宜上、ＨＨＣ運転を行う場合について説明する。
【００７５】
図８に示す除湿運転制御において、メモリ８０に記憶された除湿運転を開始する特定時刻（午前３時３０分）を経過した場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、コントローラ７０は、除湿運転制御部７５の圧縮機駆動監視部７５２を通じて圧縮機２１の駆動を監視する（ステップＳ１０２）。圧縮機２１が駆動していない場合には（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、コントローラ７０は、圧縮機駆動処理部７４を通じて圧縮機２１を駆動（ステップＳ２０３）させて次のステップに移行し、圧縮機２１が駆動している場合には（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、そのまま次のステップに移行する。
【００７６】
圧縮機２１が駆動している状態で、コントローラ７０は、除湿運転制御部７５の庫内ファン駆動処理部７５４を通じて右庫内ファンＦ１の駆動量（回転数）を低減させる（ステップＳ２０４）。このとき、コントローラ７０は、着霜時間の計測を開始し、時間計測部７５１を通じて時間を計測する。
【００７７】
そして、時間計測部７５１を通じての時間の計測の結果、着霜時間が経過した場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、コントローラ７０は、庫内ファン駆動処理部７５４を通じて右庫内ファンＦ１の駆動量を増大させるとともに、圧縮機駆動処理部７４を通じて圧縮機２１を駆動停止させる（ステップＳ２０６，ステップＳ２０７）。このとき、コントローラ７０は、除湿時間の計測を開始し、時間計測部７５１を通じて時間を計測する。
【００７８】
その後、除湿時間内に所定のタイムサイクルで右庫内熱交換器温度センサ６４より右庫内熱交換器２４ａ近傍の温度（検出温度）を入力した場合（ステップＳ２０８：Ｙｅｓ）、コントローラ７０は、温度比較部７５３を通じてメモリ８０から解除温度を読み出して、かかる解除温度と検出温度とを比較し、検出温度が解除温度以上である場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、圧縮機駆動処理部７４を通じて圧縮機２１を駆動させ（ステップＳ２１０）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
【００７９】
また、検出温度が解除温度以上とならなくても、除湿時間が経過した場合（ステップＳ２０９：Ｎｏ，ステップＳ２１１：Ｙｅｓ）には、コントローラ７０は、圧縮機駆動処理部７４を通じて圧縮機２１を駆動させ（ステップＳ２１０）、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
【００８０】
このようにコントローラ７０が、所定の着霜時間において右庫内ファンＦ１の駆動量を低減させることにより、右庫内熱交換器（蒸発器）２４ａの表面に右庫３ａの内部空気に含まれる水分を付着させて着霜させることが可能になる。そして、かかる着霜時間の経過後に、右庫内ファンＦ１を駆動させながら圧縮機２１の駆動を停止させることにより、右庫３ａの庫内温度を上昇させることができ、右庫内熱交換器２４ａに付着した霜（水分）を蒸発させることができる。これにより、右庫３ａ内を除湿することができる。
【００８１】
以上のような本実施の形態である冷媒循環装置によれば、コントローラ７０が、予め決められた特定時刻に達した場合に、圧縮機２１を駆動させながら右庫内ファンＦ１の駆動量を所定の着霜時間だけ低減させ、かかる着霜時間経過後に右庫内ファンＦ１を駆動させながら圧縮機２１を駆動停止させるので、右庫内熱交換器２４ａが配設された右庫３ａを除湿することにより、該右庫内熱交換器２４ａの冷却性能の低下を抑制することができる。
【００８２】
また、本実施の形態である冷媒循環装置によれば、着霜時間経過後の除湿運転時に右庫内ファンＦ１の駆動量を増大させるので、右庫内熱交換器２４ａに付着した霜を確実に蒸発させることができる。
【００８３】
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。
【００８４】
例えば、上述した実施の形態においては、ＨＨＣ運転を行う場合に冷却運転制御及び除湿運転制御の実施内容を説明したが、本発明では、ＣＣＣ運転やＨＣＣ運転を行う場合にも冷却運転制御及び除湿運転制御を行っても良い。
【００８５】
また、上述した実施の形態においては、圧縮機の駆動を停止させ、かつ庫内ファンの駆動量を増大させて除湿運転を行ったが、本発明においては、必要に応じて商品収容庫の内部に配設されたヒータを通電させてかかるヒータにより蒸発器に付着した霜を蒸発させるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
以上のように、本発明に係る冷却装置は、適用される自動販売機の自動販売機本体に画成された商品収容庫の内部雰囲気を冷却、あるいは加熱するのに有用である。
【符号の説明】
【００８７】
１０    冷媒循環回路
２０    主経路
２１    圧縮機
２２    庫外熱交換器
２３    第１キャピラリーチューブ
２４    庫内熱交換器
２５    冷媒配管
２７    分配器
３０    分岐経路
３１    分岐配管
４０    放熱経路
４１    ガスクーラ
４２    放熱配管
５０    戻経路
５１    戻配管
５２    第２キャピラリーチューブ
６１    右庫内温度センサ
６２    中庫内温度センサ
６３    左庫内温度センサ
６４    右庫内熱交換器温度センサ
６５    中庫内熱交換器温度センサ
６６    左庫内熱交換器温度センサ
７０    コントローラ
７１    入力処理部
７２    電磁弁駆動処理部
７３    温度判定部
７４    圧縮機駆動処理部
７５    除湿運転制御部
７５１    時間計測部
７５２    圧縮機駆動監視部
７５３    温度比較部
７５４    庫内ファン駆動処理部
８０    メモリ
Ｄ    背面ダクト
Ｆ１    右庫内ファン
Ｆ２    中庫内ファン
Ｆ３    左庫内ファン
Ｓ１    第１ストレーナ
Ｓ２    第２ストレーナ
Ｓ３    第３ストレーナ
【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】
2011181001.tif 000009
【図８】
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