(57)【要約】  【課題】缶飲料などの商品を冷却若しくは加温して販売する自動販売機に関し、大気熱を加温に利用して保温にかかる電力を削減してさらに消費電力量の削減を図る加温システムおよびこれを用いた自動販売機の提供を目的とする。  【解決手段】コールド専用室２および第二のコールド専用室３の冷却手段とは別に、ホット／コールド切替室１を加温する専用の加温システムを有するとともに、この加温システムとして、庫内熱交換器２１と、庫外熱交換器２２と、抵抗器２５と、圧縮機とを備えたことによって、庫外熱交換器２２の蒸発温度を高く維持することができるので、特に外気の湿度が高い場合に発生しやすい庫外熱交換器２２の結露や着霜を防止することができる。【選択図】図１
2008116071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
庫内熱交換器と、庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機と、膨張機構とを備えた加温システム。
【請求項２】
庫内熱交換器と、複数の直列した庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の間に設置された抵抗器と、圧縮機と、膨張機構とを備えた加温システム。
【請求項３】
常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃とする請求項１または請求項２に記載の加温システム。
【請求項４】
圧縮機から庫内熱交換器へ向かう流路と、庫外熱交換器から圧縮機へ還流する流路を切り替える流路切替機構を備え、流路切替機構と庫外熱交換器の間に抵抗器を設置したことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の加温システム。
【請求項５】
加温可能な貯蔵室を有し、前記貯蔵室を加温する手段として請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムを用いた自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶飲料などの商品を加温あるいは加温と同時に冷却して販売する自動販売機において、圧縮機で圧縮された冷媒が凝縮する際に生じる潜熱を利用して加温を行う自動販売機とその加温システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動販売機に対する消費電力量削減の要求が高まってきており、消費電力量削減手段として、冷却によって生じる廃熱を利用したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を参照しながら従来の自動販売機を説明する。
【０００４】
図５は従来の自動販売機の冷媒回路図である。
【０００５】
図５に示すように、従来の自動販売機は、ホット／コールド切替室１、コールド専用室２、第二のコールド専用室３からなる貯蔵室を備え、ホット／コールド切替室１内に設置された室内熱交換器４、コールド専用室２内に設置された蒸発器５、第二のコールド専用室２内に設置された第二の蒸発器６、貯蔵室の外に設置された室外熱交換器７、圧縮機８で構成された冷却加温システムを有する。
【０００６】
また、膨張弁Ａ９、膨張弁Ｂ１０、膨張弁Ｃ１１はそれぞれ通過する冷媒の圧力を低下するとともに閉塞機能を有したものであり、開閉弁Ａ１２、開閉弁Ｂ１３、開閉弁Ｃ１４、開閉弁Ｄ１５はそれぞれ冷媒の流れの有無を制御するものである。
【０００７】
以上のように構成された従来の自動販売機について、以下その動作を説明する。
【０００８】
ホット／コールド切替室１を冷却する場合、開閉弁Ａ１２と開閉弁Ｄ１５を開とし、開閉弁Ｂ１３と開閉弁Ｃ１４を閉として、圧縮機８を駆動する。圧縮機８から吐出された冷媒は、室外熱交換器７で凝縮された後、それぞれ膨張弁Ａ９、膨張弁Ｂ１０、膨張弁Ｃ１１で減圧されて、室内熱交換器４、蒸発器５、第二の蒸発器６へ供給される。そして、室内熱交換器４、蒸発器５、第二の蒸発器６で蒸発した冷媒が圧縮機８へ還流する。
【０００９】
このとき、ホット／コールド切替室１、コールド専用室２、第二のコールド専用室３の内所定の温度に達した貯蔵室は、当該する膨張弁Ａ９、膨張弁Ｂ１０、膨張弁Ｃ１１を閉塞して冷媒の供給を停止する。さらに、すべての貯蔵室が所定の温度に達すると圧縮機８の運転を停止する。
【００１０】
次に、ホット／コールド切替室１を加温する場合、開閉弁Ａ１２と開閉弁Ｄ１５および膨張弁Ａ９を閉とし、開閉弁Ｂ１３と開閉弁Ｃ１４を開として、圧縮機８を駆動する。圧縮機８から吐出された冷媒は、室内熱交換器４で一部が凝縮し、再度室外熱交換器７で凝縮された後、それぞれ膨張弁Ｂ１０、膨張弁Ｃ１１で減圧されて、蒸発器５、第二の蒸発器６へ供給される。そして、蒸発器５、第二の蒸発器６で蒸発した冷媒が圧縮機８へ還流する。また、コールド専用室２、第二のコールド専用室３の内、所定の温度に達した貯蔵室は、当該する膨張弁Ｂ１０、膨張弁Ｃ１１を閉塞して冷媒の供給を停止する。さらに、すべての貯蔵室が所定の温度に達すると圧縮機８の運転を停止する。
【００１１】
ここで、コールド専用室２および第二のコールド専用室３を冷却する際に生じる冷媒の凝縮廃熱を用いて、ホット／コールド切替室１を効率よく加温することができるので、電気ヒータなどの別の加熱手段を用いてホット／コールド切替室１を加温する場合に比べて、消費電力量を削減することができる。
【特許文献１】特開平５−２３３９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来の構成では、ホット／コールド切替室を加温すると同時にコールド専用室および第二のコールド専用室を冷却するために、特定の貯蔵室だけに缶飲料を追加するなどして、加温あるいは冷却の一方の負荷のみが大きく増大した場合には負荷が過大となった特定の貯蔵室の温度を速やかに適正値にすることが困難であり、加温と冷却の負荷に合わせて冷却加温システムの能力のバランスを調整することが課題であった。
【００１３】
本発明は、従来の課題を解決するもので、能力のバランスを自由に調整する冷却加温システムを提案し、加温時の消費電力量を削減できる自動販売機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】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の加温システムおよびこれを用いた自動販売機は、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、ホット／コールド切替室を加温する専用の加温システムを有するとともに、この加温システムとして、庫内熱交換器と、庫外熱交換器と、抵抗器と、圧縮機とを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
これによって、専用に設計された庫外熱交換器で庫外の大気熱を吸熱してホット／コールド切替室の加温することができ、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却負荷に左右されずに加温能力の調整が可能となる。
【００１６】
また、抵抗器を用いて庫外熱交換器の飽和圧力を圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定することで、庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持することができるので、特に外気の湿度が高い場合に発生しやすい庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の加温システムおよびこれを用いた自動販売機は、ホット／コールド切替室を加温する専用の加温システムを有することで、電気ヒータなどの加温効率が１程度の加熱手段に比べて、２倍程度の加温効率を容易に実現することができるので、自動販売機の消費電力量を大幅に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の請求項１に記載の発明は、庫内熱交換器と、庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機と、膨張機構とを備えた加温システムである。
【００１９】
これによって、専用に設計された庫外熱交換器で庫外の大気熱を吸熱してホット／コールド切替室の加温することができ、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却負荷に左右されずに加温能力の調整ができるとともに、抵抗器を用いて庫外熱交換器の飽和圧力を圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定することで、庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持することができるので、特に外気の湿度が高い場合に発生しやすい庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができる。
【００２０】
本発明の請求項２に記載の発明は、庫内熱交換器と、複数の直列した庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の間に設置された抵抗器と、圧縮機と、膨張機構とを備えた加温システムである。
【００２１】
これによって、専用に設計された庫外熱交換器で庫外の大気熱を吸熱してホット／コールド切替室の加温することができ、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却負荷に左右されずに加温能力の調整ができるとともに、抵抗器を用いて直列した庫外熱交換器の飽和圧力を順に低下しながら圧縮機の吸い込み圧力に近づけることで、特に非共沸混合冷媒を用いた場合に蒸発温度が低下する入口側の飽和圧力を高く維持することができるので、特に外気の湿度が高い場合に発生しやすい庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができる。
【００２２】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃とする加温システムである。
【００２３】
これによって、凝縮温度を約８０℃として飲料缶などの温度を室温から約５５℃のホット温度まで加温するプルアップ時間を短縮するとともに、プルアップした飲料缶などの温度を約５５℃のホット温度で維持する際は、凝縮温度を約６０℃として圧縮機をほぼ連続運転することで圧縮機の断続に伴う加温ロスを削減して高効率化が図れる。
【００２４】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、圧縮機から庫内熱交換器へ向かう流路と、庫外熱交換器から圧縮機へ還流する流路を切り替える流路切替機構を備え、流路切替機構と庫外熱交換器の間に抵抗器を設置したことを特徴とする加温システムである。
【００２５】
これによって、冷却条件に切り替えた際に抵抗器を通過する冷媒が流速の遅い高圧冷媒となるため、抵抗器の抵抗が小さくなり圧力損失によるロスを削減して高効率化が図れる。
【００２６】
本発明の請求項５に記載の発明は、加温可能な貯蔵室を有し、前記貯蔵室を加温する手段として請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムを用いた自動販売機であり、これによって、請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムの有する効果を発揮できるヒートポンプ加温式の自動販売機を提供することができる。
【００２７】
以下、本発明による自動販売機の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１による自動販売機の冷媒回路図、図２は同実施の形態の冷媒の状態変化を示すモリエル線図である。
【００２９】
図１に示すように、本発明の自動販売機は、断熱区画された収納室４０を左右に仕切る断熱区画壁４１，４２によってホット／コールド切替室１、コールド専用室２、第二のコールド専用室３からなる貯蔵室を断熱区画して構成し、Ｒ１３４ａを冷媒とし、レシプロ型圧縮機２０、ホット／コールド切替室１内に設置された庫内熱交換器２１、貯蔵室の外に設置された庫外熱交換器２２、四方弁２３、膨張機構２４、抵抗器２５からなり、ホット／コールド切替室１の加温あるいは冷却を専用に行う加温システムを有する。
【００３０】
ここで、レシプロ型圧縮機２０は、家庭用冷蔵庫で一般に使用される蒸発温度−３０〜−１０℃に対応する一定速の低温用圧縮機である。また、四方弁２３はレシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒を庫内熱交換器２１あるいは庫外熱交換器２２へ供給する流路切替機構であり、ホット／コールド切替室１を加温あるいは冷却する際にそのモードに応じて流路を切り替えるものである。
【００３１】
また、抵抗器２５は四方弁２３と庫外熱交換器２２の配管経路中に設置され、ホット／コールド切替室１を加温する際に庫外熱交換器２２で蒸発した冷媒がレシプロ型圧縮機２０に帰還する過程でその通過抵抗により冷媒の圧力を下げるものである。
【００３２】
また、収納室４０の下部に構成した機械室（図示しない）内に、コールド専用室２と第２コールド専用室３とに接続されたレシプロ型圧縮機８と室外熱交換器７と、ホット／コールド切替室１に接続されたレシプロ型圧縮機２０と庫外熱交換器２２とが、配置されている。
【００３３】
図２は本発明の実施の形態１による自動販売機の加温システムにおける冷媒の状態変化を示すモリエル線図であり、ホット／コールド切替室１を加温する冷媒の状態変化を示している。図２において、Ａはレシプロ型圧縮機２０から吐出される冷媒の状態、Ｂは庫内熱交換器２１で凝縮して膨張機構２４に流入する直前の冷媒の状態、Ｃは膨張機構２４から流出した直後の冷媒の状態、Ｄは庫外熱交換器２２で蒸発して抵抗器２５に流入する直前の冷媒の状態、Ｅは抵抗器２５から流出した直後の冷媒の状態、Ｆはレシプロ型圧縮機２０に吸入される冷媒の状態を示す。
【００３４】
以上のように構成された実施の形態１の自動販売機について、以下その動作を説明する。
【００３５】
ホット／コールド切替室１を加温する場合、四方弁２３を切り替えてレシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒を庫内熱交換器２１に供給し、庫外熱交換器２２から抵抗器２５に流入する冷媒をレシプロ型圧縮機２０に帰還させる。ここで、レシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒は、庫内熱交換器２１で凝縮された後、膨張機構２４で減圧されて、庫外熱交換器２２へ供給される。そして、庫外熱交換器２２で蒸発した冷媒は抵抗器２５で減圧されてレシプロ型圧縮機２０へ還流する。
【００３６】
このとき、図２のＦで示されるレシプロ型圧縮機２０に吸入される冷媒の圧力より、図２のＣからＤで示される庫外熱交換器２２の冷媒の圧力を高く設定できる。例えば、レシプロ型圧縮機２０に吸入される冷媒の圧力を家庭用冷蔵庫で一般に使用される圧縮機の使用範囲である飽和温度−２０〜−１０℃相当に保ちながら、庫外熱交換器２２の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、外気温度より２〜３℃低く保つことで庫外熱交換器２２の結露や着霜を防止することができる。
【００３７】
一方、ホット／コールド切替室１を冷却する場合、四方弁２３を切り替えてレシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒を抵抗器２５から庫外熱交換器２２に供給し、庫内熱交換器２１に流入する冷媒をレシプロ型圧縮機２０に帰還させる。ここで、レシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒は、抵抗器２５を通過して庫外熱交換器２２で凝縮された後、膨張機構２４で減圧されて、庫内熱交換器２１へ供給される。そして、庫内熱交換器２１で蒸発した冷媒はレシプロ型圧縮機２０へ還流する。
【００３８】
このとき、庫内熱交換器２１での蒸発温度は家庭用冷蔵庫で一般に使用される圧縮機の使用範囲である飽和温度−２０〜−１０℃に保たれるとともに、レシプロ型圧縮機２０で圧縮されて流速が遅くなった冷媒が通過する抵抗器２５では圧力損失はほとんど生じないため、抵抗器２５の前後の圧力はほぼ同等に保たれる。
【００３９】
以上のように、本実施の形態においては、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、ホット／コールド切替室を加温あるいは冷却する専用の加温システムを有するとともに、この加温システムとして、レシプロ型圧縮機と、庫内熱交換器と、庫外熱交換器と、四方弁とを備え、庫外熱交換器と四方弁とを繋ぐ配管経路中に抵抗器を設置したことによって、専用に設計された加温システムでホット／コールド切替室の加温することができ、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却負荷に左右されずに加温能力の調整が可能となる。
【００４０】
また、抵抗器を用いて庫外熱交換器の蒸発圧力を圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定することで、庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持することができるので、特に外気の湿度が高い場合に発生しやすい庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができるとともに、大量に生産され比較的安価に入手できる家庭用冷蔵庫に使用される一定速の低温用圧縮機を圧縮機として使用することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、Ｒ１３４ａを冷媒としたが、非可燃性で低いＧＷＰを有しＲ１３４ａの代替冷媒として期待されているトリフルオロヨードメタン（ＣＦ３Ｉ）を用いた共沸混合冷媒などを用いても同様の効果が期待できる。
【００４２】
また、本実施の形態においては、ホット／コールド切替室を加温する際の庫外熱交換器の蒸発温度を−１０〜１０℃としたが、着霜防止の観点から庫外熱交換器の蒸発温度は０〜１０℃がより望ましく、圧縮機の耐久性確保の観点から庫内熱交換器の凝縮温度は６０〜８０℃が望ましい。
【００４３】
（実施の形態２）
図３は本発明の実施の形態２による自動販売機の冷媒回路図、図４は同実施の形態の冷媒の状態変化を示すモリエル線図である。
【００４４】
図３に示すように、本発明の自動販売機は、ホット／コールド切替室１、コールド専用室２、第二のコールド専用室３からなる貯蔵室を備え、Ｒ２２７ｅａとＲ２３６ｆａからなる非共沸混合冷媒を使用し、レシプロ型圧縮機２０、ホット／コールド切替室１内に設置された庫内熱交換器２１、貯蔵室の外に設置された前段庫外熱交換器３０および後段庫外熱交換器３１、四方弁２３、膨張機構２４、抵抗器３２からなり、ホット／コールド切替室１の加温あるいは冷却を専用に行う加温システムを有する。
【００４５】
ここで、レシプロ型圧縮機２０は、家庭用冷蔵庫で一般に使用される蒸発温度−３０〜−１０℃に対応する一定速の低温用圧縮機である。また、四方弁２３はレシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒を庫内熱交換器２１あるいは庫外熱交換器２２へ供給する流路切替機構であり、ホット／コールド切替室１を加温あるいは冷却する際にそのモードに応じて流路を切り替えるものである。
【００４６】
また、抵抗器３２は前段庫外熱交換器３０と後段庫外熱交換器３１の配管経路中に設置され、ホット／コールド切替室１を加温する際に蒸発する冷媒が前段庫外熱交換器３０から後段庫外熱交換器３１に移動する過程でその通過抵抗により冷媒の圧力を下げるものである。
【００４７】
図４は本発明の実施の形態２による自動販売機の加温システムにおける冷媒の状態変化を示すモリエル線図であり、ホット／コールド切替室１を加温する冷媒の状態変化を示している。図４において、Ａはレシプロ型圧縮機２０から吐出される冷媒の状態、Ｂは庫内熱交換器２１で凝縮して膨張機構２４に流入する直前の冷媒の状態、Ｃは膨張機構２４から流出した直後の冷媒の状態、Ｄは前段庫外熱交換器３０で蒸発して抵抗器３２に流入する直前の冷媒の状態、Ｅは抵抗器３２から流出した直後の冷媒の状態、Ｆは後段庫外熱交換器３１で蒸発した後にレシプロ型圧縮機２０に吸入される冷媒の状態を示す。
【００４８】
以上のように構成された実施の形態１の自動販売機について、以下その動作を説明する。
【００４９】
ホット／コールド切替室１を加温する場合、四方弁２３を切り替えてレシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒を庫内熱交換器２１に供給し、後段庫外熱交換器３１で蒸発した冷媒をレシプロ型圧縮機２０に帰還させる。ここで、レシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒は、庫内熱交換器２１で凝縮された後、膨張機構２４で減圧されて、前段庫外熱交換器３０へ供給される。前段庫外熱交換器３０で一部が蒸発した冷媒は抵抗器３２で減圧されて後段庫外熱交換器３１でさらに蒸発される。そして、後段庫外熱交換器３１で蒸発した冷媒はレシプロ型圧縮機２０へ還流する。
【００５０】
このとき、図４のＥからＦで示される後段庫外熱交換器３１で蒸発する冷媒の圧力より、図４のＣおよびＤで示される前段庫外熱交換器３０の冷媒の圧力を高く設定できる。例えば、Ｒ２２７ｅａとＲ２３６ｆａからなる非共沸混合冷媒は同一蒸発圧力での飽和温度が２〜４℃変化するが、後段庫外熱交換器３１よりも前段庫外熱交換器３０の蒸発圧力を高くすることで蒸発温度の変化を約半分の１〜２℃とすることができ、前段庫外熱交換器３０および後段庫外熱交換器３１の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、外気温度より２〜３℃低く保つことで結露や着霜を防止することができる。
【００５１】
一方、ホット／コールド切替室１を冷却する場合、四方弁２３を切り替えてレシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒を後段庫外熱交換器３１から前段庫外熱交換器３０に供給し、庫内熱交換器２１に流入する冷媒をレシプロ型圧縮機２０に帰還させる。ここで、レシプロ型圧縮機２０から吐出された冷媒は、後段庫外熱交換器３１および前段庫外熱交換器３０で凝縮された後、膨張機構２４で減圧されて、庫内熱交換器２１へ供給される。そして、庫内熱交換器２１で蒸発した冷媒はレシプロ型圧縮機２０へ還流する。
【００５２】
このとき、レシプロ型圧縮機２０で圧縮されて流速が遅くなった冷媒が通過する抵抗器３２では圧力損失はほとんど生じないため、抵抗器３２の前後の圧力はほぼ同等に保たれる。
【００５３】
以上のように、本実施の形態においては、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、ホット／コールド切替室を加温あるいは冷却する専用の加温システムを有するとともに、この加温システムとして、レシプロ型圧縮機と、庫内熱交換器と、前段庫外熱交換器と、後段庫外熱交換器と、四方弁とを備え、前段庫外熱交換器と後段庫外熱交換器とを繋ぐ配管経路中に抵抗器を設置したことによって、専用に設計された加温システムでホット／コールド切替室の加温することができ、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却負荷に左右されずに加温能力の調整が可能となる。
【００５４】
また、抵抗器を用いて後段庫外熱交換器よりも前段庫外熱交換器の蒸発圧力を高く設定することで、後段庫外熱交換器および前段庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持することができるので、非共沸混合冷媒を用いた場合でも後段庫外熱交換器および前段庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができる。
【００５５】
なお、本実施の形態においては、Ｒ２２７ｅａとＲ２３６ｆａからなる非共沸混合冷媒を使用したが、非可燃性で低いＧＷＰを有しＲ１３４ａの代替冷媒として期待されているトリフルオロヨードメタン（ＣＦ３Ｉ）を用いた非共沸混合冷媒などを用いても同様の効果が期待できる。
【００５６】
また、本実施の形態においては、ホット／コールド切替室を加温する際の庫外熱交換器の蒸発温度を−１０〜１０℃としたが、着霜防止の観点から庫外熱交換器の蒸発温度は０〜１０℃がより望ましく、圧縮機の耐久性確保の観点から庫内熱交換器の凝縮温度は６０〜８０℃が望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上のように、本発明にかかる自動販売機の加温システムは、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、ホット／コールド切替室を加温する専用の加温システムを有するとともに、この加温システムとして、庫内熱交換器と、庫外熱交換器と、抵抗器と、圧縮機とを備えたものであり、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却負荷に左右されずに加温能力の調整ができるとともに、抵抗器を用いて庫外熱交換器の飽和圧力を圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定することで、庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持することができるので、特に外気の湿度が高い場合に発生しやすい庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができるので、ホット飲料とコールド飲料を同時に保存するショーケースやカップ自販機など小能力の加温エネルギーの省力化が要求される用途や他の機器にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態１による自動販売機の冷媒回路図
【図２】同実施の形態の冷媒の状態変化を示すモリエル線図
【図３】本発明の実施の形態２による自動販売機の冷媒回路図
【図４】同実施の形態の冷媒の状態変化を示すモリエル線図
【図５】従来の自動販売機の冷媒回路図
【符号の説明】
【００５９】
１    ホット／コールド切替室
２    コールド専用室
３    第二のコールド専用室
２０  レシプロ型圧縮機
２１  庫内熱交換器
２２  庫外熱交換器
２５  抵抗器
３０  前段庫外熱交換器
３１  後段庫外熱交換器
３２  抵抗器
【図１】
2008116071.tif 000003
【図２】
2008116071.tif 000004
【図３】
2008116071.tif 000005
【図４】
2008116071.tif 000006
【図５】
2008116071.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成19年10月29日(2007.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して接続される庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記庫外熱交換器の蒸発圧力を前記圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定し、結露や着霜を防止するために前記庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持したことを特徴とする加温システム。
【請求項２】
庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して直列接続された２つの庫外熱交換器と、前記２つの庫外熱交換器である前段庫外熱交換器と後段庫外熱交換器との間に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記後段庫外熱交換器よりも前記前段庫外熱交換器の蒸発圧力を高く設定し、結露や着霜を防止するために前記前段庫外熱交換器と前記後段庫外熱交換器との蒸発温度を高く維持したことを特徴とする加温システム。
【請求項３】
常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃とする請求項１または請求項２に記載の加温システム。
【請求項４】
圧縮機から庫内熱交換器へ向かう流路と、庫外熱交換器から圧縮機へ還流する流路を切り替える流路切替機構を備えることで、庫内を加温あるいは冷却する加温システムであって、前記流路切替機構と前記庫外熱交換器の間に抵抗器を設置したことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の加温システム。
【請求項５】
加温可能な貯蔵室を有し、冷媒はＲ１３４ａまたは非可燃性で低いＧＷＰを有するトリフルオロヨードメタンを用いた冷媒であって、前記貯蔵室を加温する手段として請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムを用いた自動販売機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の加温システムおよびこれを用いた自動販売機は、庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して接続される庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記庫外熱交換器の蒸発圧力を前記圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定し、結露や着霜を防止するために前記庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持したことを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の加温システムおよびこれを用いた自動販売機は、ホット／コールド切替室を加温する専用の加温システムを有することで、電気ヒータなどの加温効率が１程度の加熱手段に比べて、２倍程度の加温効率を容易に実現することができるので、自動販売機の消費電力量を大幅に削減することができ、さらに庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の請求項１に記載の発明は、庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して接続される庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記庫外熱交換器の蒸発圧力を前記圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定し、結露や着霜を防止するために前記庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持したこと特徴とする加温システムである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の請求項２に記載の発明は、庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して直列接続された２つの庫外熱交換器と、前記２つの庫外熱交換器である前段庫外熱交換器と後段庫外熱交換器との間に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記後段庫外熱交換器よりも前記前段庫外熱交換器の蒸発圧力を高く設定し、結露や着霜を防止するために前記前段庫外熱交換器と前記後段庫外熱交換器との蒸発温度を高く維持したことを特徴とする加温システムである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、圧縮機から庫内熱交換器へ向かう流路と、庫外熱交換器から圧縮機へ還流する流路を切り替える流路切替機構を備えることで、庫内を加温あるいは冷却する加温システムであって、流路切替機構と庫外熱交換器の間に抵抗器を設置したことを特徴とする加温システムである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の請求項５に記載の発明は、加温可能な貯蔵室を有し、冷媒はＲ１３４ａまたは非可燃性で低いＧＷＰを有するトリフルオロヨードメタンを用いた冷媒であって、前記貯蔵室を加温する手段として請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムを用いた自動販売機であり、これによって、請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムの有する効果を発揮できるヒートポンプ加温式の自動販売機を提供することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月12日(2007.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して接続される庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記庫外熱交換器の蒸発圧力を前記圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定し、結露や着霜を防止するために前記庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持したことを特徴とする加温システム。
【請求項２】
庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して直列接続された２つの庫外熱交換器と、前記２つの庫外熱交換器である前段庫外熱交換器と後段庫外熱交換器との間に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記後段庫外熱交換器よりも前記前段庫外熱交換器の蒸発圧力を高く設定し、結露や着霜を防止するために前記前段庫外熱交換器と前記後段庫外熱交換器との蒸発温度を高く維持したことを特徴とする加温システム。
【請求項３】
常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃とする請求項１または請求項２に記載の加温システム。
【請求項４】
圧縮機から庫内熱交換器へ向かう流路と、庫外熱交換器から圧縮機へ還流する流路を切り替える流路切替機構を備えることで、庫内を加温あるいは冷却する加温システムであって、前記流路切替機構と前記庫外熱交換器の間に抵抗器を設置したことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の加温システム。
【請求項５】
加温可能な貯蔵室を有し、冷媒はＲ１３４ａまたは非可燃性で低いＧＷＰを有するトリフルオロヨードメタンを用いた冷媒であって、前記貯蔵室を加温する手段として請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムを用いた自動販売機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の加温システムおよびこれを用いた自動販売機は、庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して接続される庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記庫外熱交換器の蒸発圧力を前記圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定し、結露や着霜を防止するために前記庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持したことを備えたことを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の加温システムおよびこれを用いた自動販売機は、ホット／コールド切替室を加温する専用の加温システムを有することで、電気ヒータなどの加温効率が１程度の加熱手段に比べて、２倍程度の加温効率を容易に実現することができるので、自動販売機の消費電力量を大幅に削減することができ、さらに庫外熱交換器の結露や着霜を防止することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の請求項１に記載の発明は、庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して接続される庫外熱交換器と、前記庫外熱交換器の下流側に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記庫外熱交換器の蒸発圧力を前記圧縮機の吸い込み圧力よりも高く設定し、結露や着霜を防止するために前記庫外熱交換器の蒸発温度を高く維持したこと特徴とする加温システムである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の請求項２に記載の発明は、庫内を加温する庫内熱交換器と、前記庫内熱交換器と膨張機構を介して直列接続された２つの庫外熱交換器と、前記２つの庫外熱交換器である前段庫外熱交換器と後段庫外熱交換器との間に設置された抵抗器と、圧縮機とを備えた加温システムであって、前記抵抗器によって前記後段庫外熱交換器よりも前記前段庫外熱交換器の蒸発圧力を高く設定し、結露や着霜を防止するために前記前段庫外熱交換器と前記後段庫外熱交換器との蒸発温度を高く維持したことを特徴とする加温システムである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、圧縮機から庫内熱交換器へ向かう流路と、庫外熱交換器から圧縮機へ還流する流路を切り替える流路切替機構を備えることで、庫内を加温あるいは冷却する加温システムであって、流路切替機構と庫外熱交換器の間に抵抗器を設置したことを特徴とする加温システムである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の請求項５に記載の発明は、加温可能な貯蔵室を有し、冷媒はＲ１３４ａまたは非可燃性で低いＧＷＰを有するトリフルオロヨードメタンを用いた冷媒であって、前記貯蔵室を加温する手段として請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムを用いた自動販売機であり、これによって、請求項１から４のいずれか一項に記載の加温システムの有する効果を発揮できるヒートポンプ加温式の自動販売機を提供することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成20年3月12日(2008.3.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱区画壁によってホット／コールド切替室、コールド専用室、第二のコールド専用室からなる貯蔵室を断熱区画して構成した自動販売機において、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、Ｒ１３４ａを冷媒とし、レシプロ型圧縮機、ホット／コールド切替室内に設置された庫内熱交換器、貯蔵室の外に設置された庫外熱交換器、流路切替機構、膨張機構、抵抗器を備えた、ホット／コールド切替室の加温あるいは冷却を専用に行う加温システムを有し、前記流路切替機構と前記庫外熱交換器との間のみに前記抵抗器を常設して、常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃となるようにしたことを特徴とする自動販売機。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の自動販売機は、断熱区画壁によってホット／コールド切替室、コールド専用室、第二のコールド専用室からなる貯蔵室を断熱区画して構成した自動販売機において、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、Ｒ１３４ａを冷媒とし、レシプロ型圧縮機、ホット／コールド切替室内に設置された庫内熱交換器、貯蔵室の外に設置された庫外熱交換器、流路切替機構、膨張機構、抵抗器を備えた、ホット／コールド切替室の加温あるいは冷却を専用に行う加温システムを有し、前記流路切替機構と前記庫外熱交換器との間のみに前記抵抗器を常設して、常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃となるようにしたものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の自動販売機は断熱区画壁によってホット／コールド切替室、コールド専用室、第二のコールド専用室からなる貯蔵室を断熱区画して構成した自動販売機において、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、Ｒ１３４ａを冷媒とし、レシプロ型圧縮機、ホット／コールド切替室内に設置された庫内熱交換器、貯蔵室の外に設置された庫外熱交換器、流路切替機構、膨張機構、抵抗器を備えた、ホット／コールド切替室の加温あるいは冷却を専用に行う加温システムを有し、前記流路切替機構と前記庫外熱交換器との間のみに前記抵抗器を常設して、常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃となるようにしたものであり、自動販売機の消費電力量を大幅に削減することができるとともに、安全で信頼性を高めることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の請求項１に記載の発明は、断熱区画壁によってホット／コールド切替室、コールド専用室、第二のコールド専用室からなる貯蔵室を断熱区画して構成した自動販売機において、コールド専用室および第二のコールド専用室の冷却手段とは別に、Ｒ１３４ａを冷媒とし、レシプロ型圧縮機、ホット／コールド切替室内に設置された庫内熱交換器、貯蔵室の外に設置された庫外熱交換器、流路切替機構、膨張機構、抵抗器を備えた、ホット／コールド切替室の加温あるいは冷却を専用に行う加温システムを有し、前記流路切替機構と前記庫外熱交換器との間のみに前記抵抗器を常設して、常用の蒸発温度を−１０〜１０℃とし、常用の凝縮温度を６０〜８０℃となるようにしたものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】