(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の商品収納庫を有し、運転モードにより商品収納庫を冷却もしくは加熱するための自動販売機であって、
冷媒を圧縮する圧縮機と、庫外に設け冷媒を凝縮する凝縮器と、冷媒を膨張させる膨張手段と、膨張手段より膨張した冷媒を分配する分配器と、庫内に設け冷媒を蒸発する複数の蒸発器と、にて冷凍サイクルを構成し、
前記圧縮機の入口と前記凝縮器の入口との間で接続され、庫内に設けて冷媒を凝縮する加熱熱交換器と、前記圧縮機と前記加熱熱交換器との間に第１の電磁弁と、を有する自動販売機において、
前記加熱熱交換器と前記膨張手段出口側管路との間を第2の膨張手段を介して接続する減圧管路を有することを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
前記減圧管路は、前記加熱熱交換器の入口側と前記膨張手段出口側とを第2の電磁弁を介して接続したバイパス管路であることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
【請求項３】
前記減圧管路は、第３の電磁弁を介して前記加熱熱交換器出口側管路と前記膨張手段出口側との間に接続したバイパス管路であることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
【請求項４】
商品収納庫の外に庫外熱交換器を設け、
前記減圧管路は、前記庫外熱交換器を介して前記加熱熱交換器出口側管路と前記膨張手段出口側との間に接続した管路であることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
【請求項５】
前記庫外熱交換器は、前記凝縮器と一体の構造であることを特徴とする請求項４に記載の自動販売機。
【請求項６】
前記庫外熱交換器は、前記凝縮器より風上側に配置したことを特徴とする請求項５に記載の自動販売機。
【請求項７】
凝縮器と庫外熱交換器の下流側に第４または／かつ第５の電磁弁と、当該電磁弁の開閉を制御する制御手段を有し、当該制御手段は、前記第４または／かつ第５の電磁弁の開閉により冷媒循環量を制御することを特徴とする請求項４に記載の自動販売機。
【請求項８】
前記第２の膨張手段が電子膨張弁であって、
前記制御手段は、加熱冷却同時運転の始動時、または、冷却単独運転から加熱冷却同時運転への切換時、または、加熱冷却同時運転中の一定時間運転後に、前記電子膨張弁を所定の開度に設定をし、前記加熱熱交換器の入口側の第１の電磁弁を開けて、その後、凝縮器入口の電磁弁を閉成するようにして冷媒循環量を制御することを特徴とする請求項７記載の自動販売機。
【請求項９】
前記第２の膨張手段が電子膨張弁であって、
前記制御手段は、冷却単独運転の開始時、または、加熱冷却同時運転中から冷却単独運転への切換時、または、冷却単独運転中の一定時間運転後に、前記凝縮器入口側の電磁弁を開成し、その後、前記加熱熱交換器の入口側の第１の電磁弁を閉成し、第４の電磁弁を閉成し、前記電子膨張弁を全開にして冷媒循環量を制御することを特徴とする請求項７記載の自動販売機。
【請求項１０】
前記加熱熱交換器の凝縮温度を検出する凝縮温検出手段を設け、
前記制御手段は、前記凝縮温検出手段が検知した凝縮温度により、前記第４または／かつ第５の電磁弁の開閉により冷媒循環量を制御することを特徴とする請求項７に記載の自動販売機。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により高い場合には、前記第４の電磁弁の閉成し、前回の操作時間以下の時間で前記凝縮器入口側の電磁弁を開成することにより冷媒循環量を制御することを特徴とする請求項１０に記載の自動販売機。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により低い場合には、前記第４の電磁弁を所定時間の開成することにより冷媒循環量を制御することを特徴とする請求項１０に記載の自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶、ビン、パック、ペットボトル等の容器に入れた飲料等の商品を冷媒回路にて冷却または加熱して販売に供する自動販売機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の地球温暖化に対して二酸化炭素の排出量削減が課題となっており、自動販売機も省エネ型が開発されている。その１方式として従来は排熱していた凝縮器の熱を庫内の加熱に利用するヒートポンプ方式の自動販売機が注目されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、この自動販売機は、庫内側の熱交換器を冷却時には蒸発器として使用し、加温時には凝縮器として使用するため、自動販売機の冷却加熱の運転モードによって、冷媒の流し方を変更させる必要がある結果、冷凍回路の配管が複雑になりコスト高を招来するという問題がある。
また、ＣＯ2冷媒を使用して、製造コストを低減させるために１つの商品収納庫に冷却用熱交換器と加熱用熱交換器を２つの配管回路を設けて冷媒回路を構成することが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２９８２１０号公報
【特許文献２】特開２００６−１１４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献２に記載の冷媒回路を臨界内の温度で使用する場合には下記の問題点がある。
１）加熱運転の休止中に閉鎖している電磁弁から冷媒が漏洩すると漏洩冷媒は加熱熱交換器に流入する。このとき、商品収納庫は冷却雰囲気にあるので、加熱熱交換器に流入した漏洩冷媒は凝縮して液となるので、循環している冷媒量が減少し、冷却加熱能力が低下する。
２）特に３室運転で２室を加熱する運転モードを変更するとき、商品収納庫内の加熱熱交換器で熱交換能力が不足するので、冷媒温度が十分に下がらない。その結果、冷却能力が不足し、消費電力が増加する。
３）冷却と加熱の運転モードを変えると、冷却側と加熱側の使用する熱交換器の割合が変わるため、運転モードで適正な冷媒量が異なる。このため、各運転モードで最適化ができないので、全体としての消費電力が増加する。
本発明は、上記実情に鑑みて、１）の課題を解決して、効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力の少ない自動販売機を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、１）の課題を解決するとともに、２）、３）の課題を解決して、さらに効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力の少ない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】
【０００４】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る自動販売機は、複数の商品収納庫を有し、運転モードにより商品収納庫を冷却もしくは加熱するための自動販売機であって、冷媒を圧縮する圧縮機と、庫外に設け冷媒を凝縮する凝縮器と、冷媒を膨張させる膨張手段と、膨張手段より膨張した冷媒を分配する分配器と、庫内に設け冷媒を蒸発する複数の蒸発器と、にて冷凍サイクルを構成し、前記圧縮機の入口と前記凝縮器の入口との間で接続され、庫内に設けて冷媒を凝縮する加熱熱交換器と、前記圧縮機と前記加熱熱交換器との間に第１の電磁弁と、を有する自動販売機において、前記加熱熱交換器と前記膨張手段出口側管路との間を第2の膨張手段を介して接続する減圧管路を有することを特徴とする。
また、本発明の請求項２に係る自動販売機は、請求項１において、前記減圧管路は、前記加熱熱交換器の入口側と前記膨張手段出口側とを第2の電磁弁を介して接続したバイパス管路であることを特徴とする。
また、本発明の請求項３に係る自動販売機は、請求項１において、前記減圧管路は、第３の電磁弁を介して前記加熱熱交換器出口側管路と前記膨張手段出口側との間に接続したバイパス管路であることを特徴とする。
【０００５】
また、本発明の請求項４に係る自動販売機は、請求項１において、商品収納庫の外に庫外熱交換器を設け、前記減圧管路は、前記庫外熱交換器を介して前記加熱熱交換器出口側管路と前記膨張手段出口側との間に接続した管路であることを特徴とする。
また、本発明の請求項５に係る自動販売機は、請求項４において、前記庫外熱交換器は、前記凝縮器と一体の構造であることを特徴とする。
また、本発明の請求項６に係る自動販売機は、請求項５において、前記庫外熱交換器は、前記凝縮器より風上側に配置したことを特徴とする。
また、本発明の請求項７に係る自動販売機は、請求項４において、凝縮器と庫外熱交換器の下流側に第４または／かつ第５の電磁弁と、当該電磁弁の開閉を制御する制御手段を有し、当該制御手段は、前記第４または／かつ第５の電磁弁の開閉により冷媒循環量を制御することを特徴とする。
また、本発明の請求項８に係る自動販売機は、請求項７において、前記第２の膨張手段が電子膨張弁であって、前記制御手段は、加熱冷却同時運転の始動時、または、冷却単独運転から加熱冷却同時運転への切換時、または、加熱冷却同時運転中の一定時間運転後に、前記電子膨張弁を所定の開度に設定をし、前記加熱熱交換器の入口側の第１の電磁弁を開けて、その後、凝縮器入口の電磁弁を閉成するようにして冷媒循環量を制御することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の請求項９に係る自動販売機は、請求項７において、前記第２の膨張手段が電子膨張弁であって、前記制御手段は、冷却単独運転の開始時、または、加熱冷却同時運転中から冷却単独運転への切換時、または、冷却単独運転中の一定時間運転後に、前記凝縮器入口側の電磁弁を開成し、その後、前記加熱熱交換器の入口側の第１の電磁弁を閉成し、第４の電磁弁を閉成し、前記電子膨張弁を全開にして冷媒循環量を制御することを特徴とする。
また、本発明の請求項１０に係る自動販売機は、請求項７において、前記加熱熱交換器の凝縮温度を検出する凝縮温検出手段を設け、前記制御手段は、前記凝縮温検出手段が検知した凝縮温度により、前記第４または／かつ第５の電磁弁の開閉により冷媒循環量を制御することを特徴とする。
また、本発明の請求項１１に係る自動販売機は、請求項１０において、前記制御手段は、前記凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により高い場合には、前記第４の電磁弁の閉成し、前回の操作時間以下の時間で前記凝縮器入口側の電磁弁を開成することにより冷媒循環量を制御することを特徴とする。
また、本発明の請求項１２に係る自動販売機は、請求項１０において、前記制御手段は、前記凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により低い場合には、前記第４の電磁弁を所定時間の開成することにより冷媒循環量を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る請求項１−３の自動販売機は、複数の商品収納庫を有し、運転モードにより商品収納庫を冷却もしくは加熱するための自動販売機であって、冷媒を圧縮する圧縮機と、庫外に設け冷媒を凝縮する凝縮器と、冷媒を膨張させる膨張手段と、膨張手段より膨張した冷媒を分配する分配器と、庫内に設け冷媒を蒸発する複数の蒸発器と、にて冷凍サイクルを構成し、前記圧縮機の入口と前記凝縮器の入口との間で接続され、庫内に設けて冷媒を凝縮する加熱熱交換器と、前記圧縮機と前記加熱熱交換器との間に第１の電磁弁と、を有する自動販売機において、前記加熱熱交換器と前記膨張手段出口側管路との間を第2の膨張手段を介して接続する減圧管路を有する、または、前記減圧管路は、前記加熱熱交換器の入口側と前記膨張手段出口側とを第2の電磁弁を介して接続したバイパス管路である、または、前記減圧管路は、第３の電磁弁を介して前記加熱熱交換器出口側管路と前記膨張手段出口側との間に接続したバイパス管路であることにより、加熱運転休止時に、閉成した第１の電磁弁から漏れる冷媒が第３の電磁弁、第３の膨張手段を介して、蒸発器に流入するので、冷媒循環量が減少することがない結果、冷却の効率を高く維持できる。
本発明に係る請求項４の自動販売機は、請求項１において、商品収納庫の外に庫外熱交換器を設け、前記減圧管路は、前記庫外熱交換器を介して前記加熱熱交換器出口側管路と前記膨張手段出口側との間に接続した管路である構成であるので、上記の効果の他に、庫外熱交換器が冷凍サイクルの加熱放熱量を補間する結果、冷却能力が低下することを抑制する。
【０００８】
本発明に係る請求項５−６の自動販売機は、請求項４において、前記庫外熱交換器は、前記凝縮器と一体の構造であること、また、前記庫外熱交換器は、前記凝縮器より風上側に配置したことにより、前記凝縮器は、共通の放熱フィン８２を有しているので、庫外熱交換配管、および凝縮配管を流れる冷媒の放熱効率が向上する。
本発明に係る請求項７の自動販売機は、請求項４において、凝縮器と庫外熱交換器の下流側に第４または／かつ第５の電磁弁と、当該電磁弁の開閉を制御する制御手段を有し、当該制御手段は、前記第４または／かつ第５の電磁弁の開閉により冷媒循環量を制御することにより、各運転モードにおいて、冷媒の循環量を適正に調整することが出来るので、高効率で冷却・加熱運転をすることができる。
本発明に係る請求項８−９の自動販売機は、請求項７において、前記第２の膨張手段が電子膨張弁であって、前記制御手段は、加熱冷却同時運転の始動時、または、冷却単独運転から加熱冷却同時運転への切換時、または、加熱冷却同時運転中の一定時間運転後に、前記電子膨張弁を所定の開度に設定をし、前記加熱熱交換器の入口側の第１の電磁弁を開けて、その後、凝縮器入口の電磁弁を閉成するようにして冷媒循環量を制御する、また、前記第２の膨張手段が電子膨張弁であって、前記制御手段は、冷却単独運転の開始時、または、加熱冷却同時運転中から冷却単独運転への切換時、または、冷却単独運転中の一定時間運転後に、前記凝縮器入口側の電磁弁を開成し、その後、前記加熱熱交換器の入口側の第１の電磁弁を閉成し、第４の電磁弁を閉成し、前記電子膨張弁を全開にして冷媒循環量を制御する。このことにより、冷却単独運転中に凝縮器６２、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃに貯留されていた冷媒を加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃ側に供給し、または、冷却単独運転中に寝込み回収漏れになった冷媒を回収するとともに、冷却単独運転に必要な冷媒循環量を確保するので、冷却加熱同時運転、冷却単独運転など各運転モードで適正な冷媒循環量が得られ、冷却・加熱運転を高効率で行うことができる。
【０００９】
本発明に係る請求項１０の自動販売機は、請求項７において、加熱熱交換器の凝縮温度を検出する凝縮温検出手段を設け、制御手段は、凝縮温検出手段が検知した凝縮温度に応じて第４の電磁弁の開閉により徐々に冷媒循環量を制御するので、適正な冷媒循環量が得られ、冷却・加熱運転が高効率で行うことができる。
本発明に係る請求項１１−１２の自動販売機は、請求項１０において、制御手段は、凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により高い場合には、第４の電磁弁を閉成し、前回の操作時間以下の時間で凝縮器の入口側の電磁弁６８を開成することにより冷媒循環量を制御し、また、凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により低い場合には、第４の電磁弁を所定時間の閉成することにより冷媒循環量を微量増加させて制御する。このことにより、運転モード切替後においても、冷媒循環量を微調整して、冷却・加熱運転を高効率で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る自動販売機の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
（実施例１）
まず、本発明の実施例１に係る自動販売機について説明する。なお、図１は本発明の実施例１に係る自動販売機を示す斜視図、図２は、図１に示した自動販売機の断面図であり、図３は、本発明の実施例１に係る冷媒回路図である。図４は制御装置のブロック図を示し、図５は、図３の冷媒回路図における冷媒の流れを示し、（ａ）は運転モードＣＣＣの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｂ）は運転モードＣＣＨの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｃ）は運転モードＣＨＨの冷媒の流れを示す回路図である。
これら図において、自動販売機は、前面が開口した直方状の断熱体として形成された本体キャビネット１０と、その前面に設けられた外扉２０および内扉３０と、本体キャビネット１０の内部を上下2段に底板１１にて区画形成し、上部を例えば２つの断熱仕切板４０ｗによって仕切られた３つの独立した商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃと、下部に商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを冷却もしくは加熱する冷却／加熱ユニット６０を収納する機械室５０と、外扉２０の内側に配設され、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃ内の温度センサＴにより自動販売機の冷却、加熱運転などを制御する制御手段９０と、を有して構成されている。
【００１１】
より詳細に説明すると、外扉２０は、本体キャビネット１０の前面開口を開閉するためのものであり、図には明示していないが、この外扉２０の前面には、販売する商品の見本を展示する商品展示室、販売する商品を選択するための選択ボタン、貨幣を投入するための貨幣投入口、払い出された商品を取り出すための商品取出口２１等々、商品の販売に必要となる構成が配置してある。
内扉３０は、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃの前面を開閉し、内部の商品を保温するものであり、上下２段に分割され内部に断熱体を有する箱型形状の構造体である。上側の内扉３０ａは、一端を外扉２０に枢軸し、他端を外扉２０に係着して、外扉２０の開放と同時に上側の内扉３０ａを開放させて、商品の補充を容易にするものである。下側の内扉３０ｂは、一端を本体キャビネット１０に枢軸し、他端を本体キャビネット１０に不図示の掛金にて掛着して、外扉２０を開放したときには、閉止した状態であり、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃ内の冷気もしくは暖気が流出することを防ぎ、メンテナンス時など必要に応じて開放できるものである。
商品収納庫４０ａ、４０、４０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あり、その収納庫の容量は商品収納庫４０a、４０ｃ、４０ｂの順番に大きな態様で配分されている。本実施例は、商品収納庫４０aを冷却専用とし、商品収納庫４０ｃ、４０ｂを冷却加熱兼用としている。その商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃには、それぞれ、商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納し、販売信号により1個ずつ商品を排出するための商品搬出機構を備えた商品収納ラックＲ、排出された商品Ｓを内扉３０ｂに取設された搬出扉３１を介して外扉の販売口２１へ搬出する商品搬出シュート４２を有している。
【００１２】
冷却／加熱ユニット６０は、冷凍サイクルを構成する圧縮機６１、凝縮器６２、膨張弁６３、分流器６４と、底板１１を跨いで庫内の蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃとを冷媒配管で連結した冷却部と、圧縮機６１から加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃとを冷媒配管で連結した加熱部から構成され、運転モードに応じて、庫内に冷風または温風を循環させて商品収納ラックＲ内の商品Ｓを冷却または加熱するものである。
凝縮器６２の後部にはファン６２ｆが取設され、ファン６２ｆは機械室５０の前面開口部より空気を吸入し、凝縮器６２による凝縮熱を吸入するとともに、圧縮機６１の排熱を吸収して、機械室５０の背面開口部へ排気するためのものである。
蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃは、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを冷却するためのものであり、各商品収納庫の下部に取設されている。また、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃは、蒸発器６５ｂ、６５ｃの前に取設され、商品収納庫４０ｂ、４０ｃを加熱するためのものである。蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃは、各商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃにおいて、風胴６７で囲繞され、その前方にファン６５ｆが取設され、後方にはダクト６７ｄが取設されている。商品収納庫内の冷却／加熱は、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃにより冷却もしくは加熱された空気を商品収納庫内の商品Ｓに送風し、ダクト６７ｄより回収することで行われる。
【００１３】
冷却／加熱ユニット６０の冷媒回路構成について図３を用いて詳述する。図３に示すように圧縮機６１から出た配管は電磁弁６８、６９を介して凝縮器６２に接続され、凝縮器６２から出た配管は逆止弁７１を介して膨張弁６３（キャピラリ）に接続されている。膨張弁６３（膨張手段、キャピラリでも良い）から出た配管は分流器６４に接続し、分流器６４より電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃを介して蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃに接続されて、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃからの配管は集合して圧縮機６１に接続されている。
一方、圧縮機６１から出た配管は第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃを介して加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃに接続され、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃを出た配管は、逆止弁７１、７１を介して集合し、電磁弁６８に接続されている。また、電磁弁６８から出た配管は、電磁弁７４を介して凝縮器６２と並列となるバイパス管７０に接続されている。
また、第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃと加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃとを接続する配管からバイパス管７５ｂ、７５ｃが接続され、第２の電磁弁７３ｂ、７３ｃを介して集合し、第２の膨張弁７２（第２の膨張手段）を介して膨張弁６３と分流器６４との間の配管に接続されている。なお、このバイパス管７５ｂ，７５ｃと、第２の電磁弁７３ｂ、７３ｃおよび、第２の膨張弁７２（第２の膨張手段）からなるバイパス管路が減圧管路を構成している。
【００１４】
冷媒は、臨界圧力内で使用する冷媒、例えばフロン冷媒でＲ１３４ａを使用している。
制御手段９０は、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃの運転モードにより冷却もしくは加熱を制御するものであり、内部にＣＰＵ、メモリを有し、運転モード設定ＳＷ９１の設定により冷媒回路の電磁弁開閉の制御を行う。
かかる構成で運転モードを商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃがすべて冷却するモード（以下、ＣＣＣモードという）に設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８、６９、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７３ｂ、７３ｃを開成し、電磁弁６８ｂ、６８ｃ、７４を閉成する。図５（ａ）で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、凝縮器６２に凝縮され液冷媒となり、膨張弁６３で膨張して低温の気液２相流となり、分流器６４で３方に分流され蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃが冷却される。気体となった冷媒は、圧縮機６１に戻り冷凍サイクルが適温となるまで運転される。
一方、第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃは閉成されているけれども、圧縮機６１の吐出圧により若干の高温の冷媒は漏洩する場合がある。この漏洩冷媒は、第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃからバイパス回路７５ｂ、７５ｃより第２の電磁弁７３ｂ、７３ｃを介して、膨張弁７２に流入する。流入した漏洩冷媒は、膨張弁７２の出口側の圧力が低いので、第２の膨張弁７２により膨張され、分流器６４より蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃ流入して蒸発し低温の気体冷媒となる。このように、漏洩冷媒は、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃに滞留することなく、循環する冷媒として回収されるので、回路の冷媒循環量が低減することなく、冷却能力が高効率で維持される。
【００１５】
次に、運転モードを商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃが冷却、冷却、加熱するモード（以下、ＣＣＨモードという）に設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８ｃ、６９、７０ａ、７０ｂ、７３ｂを開成し、電磁弁６８、６８ｂ、７０ｃ、７３ｃ、７４を閉成する。図５（ｂ）で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、第１の電磁弁６８ｃを介して加熱熱交換器６６ｃに流入して凝縮され液冷媒となり、商品収納庫４０ｃを加熱する。次に、凝縮された冷媒は、さらに凝縮器６２にて凝縮され、膨張弁６３で膨張して低温の気液２相流となり、分流器６４で２方に分流され蒸発器６５ａ、６５ｂで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂが冷却される。蒸発器６５ａ、６５ｂで気体となった冷媒は、圧縮機６１に戻り冷凍サイクルが適温となるまで運転される。
ところで、閉成された第１の電磁弁６８ｂから漏洩する冷媒は、前述のようにバイパス回路７５ｂより第２の電磁弁７３ｂを介して、第２の膨張弁７２に流入し、膨張されたのち蒸発器６５ａ、６５ｂに流入して蒸発して回収されるので、回路の冷媒循環量が低減することなく、冷却能力が高効率で維持される。
次に、運転モードを商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃが冷却、加熱、加熱するモード（以下、ＣＨＨモードという）に設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８ｂ、６８ｃ、７０ａ、７４を開成し、電磁弁６８、６９、７０ｂ、７０ｃ、７３ｂ、７３ｃを閉成する。図５（ｃ）で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃを介して加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃに流入して凝縮され、商品収納庫４０ｂ、４０ｃを加熱する。凝縮された液冷媒は、電磁弁７４、バイパス回路７０を経由して膨張弁６３で膨張して低温の気液２相流となり、分流器６４より蒸発器６５ａで蒸発し、商品収納庫４０ａが冷却される。
【００１６】
なお、ＣＨＨモードの場合には、第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃが常に開成しているので、漏洩により冷却加熱性能が低下をするという問題はない。
（実施例２）
本発明の実施例２に係る自動販売機について図６を用いて説明する。図６は、本発明の実施例２に係る冷媒回路図であり、運転モードＣＣＣ時の冷媒の流れを示す。実施例１と相違する点は、バイパス管７５ｂ、７５ｃ、第２の電磁弁７３ｂ、７３ｃの代わりに加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃの出口を結合した配管からバイパス管７５を、第３の電磁弁７３と第３の膨張弁（膨張手段）７２を介して分配器６４の入口部と接続したことである。また、電磁弁６８とバイパス管７５入口との間に電磁弁７９を設けている。その他の構成は、実施例１と実質的に同一であるので、その説明を省略する。なお、バイパス管７５、第３の電磁弁７３および第３の膨張弁（膨張手段）７２からなるバイパス管路が減圧管路を構成している。
かかる構成において、ＣＣＣの運転モードで運転をするときには、制御手段９０は、電磁弁６８、６９、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７３を開成し、電磁弁６８ｂ、６８ｃ、７４、７９を閉成する。このとき、電磁弁６８ｂ、６８ｃより漏洩する冷媒は、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃを経由してバイパス回路７５より、第３の電磁弁７３、第３の膨張弁７２を経由して膨張して分流器６４に流れ込むので、回路の冷媒循環量が低減し、冷却能力が低下することがない。
【００１７】
（実施例３）
本発明の実施例３に係る自動販売機について説明する。なお、図７は、本発明の実施例３に係る冷媒回路図を示し、図８は、図７の冷媒回路図における冷媒の流れを示し、（ａ）は運転モードＣＣＣの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｂ）は運転モードＣＣＨの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｃ）は運転モードＣＨＨの冷媒の流れを示す回路図である。
実施例１と相違する点は、バイパス管７５ｂ、７５ｃ、第２の電磁弁７３ｂ、７３ｃの代わりに加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃの出口を結合した配管から、商品収納庫の外に設けた庫外熱交換器７６を介して冷媒配管７７ａを接続し、さらに、第３の膨張弁７２ａを介して分配器６４の入口部に冷媒配管７７ｂを接続したことである。また、圧縮機６１に入口側配管に冷媒の気液を分離するアキュムレータ７８を設けている。その他の構成は、実施例１と実質的に同一であるので、その説明を省略する。なお、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃの出口に接続した庫外熱交換器７６および第３の膨張弁７２ａからなるバイパス管路が減圧管路を構成している。
かかる構成で運転モードをＣＣＣモードに設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８、７０ａ、７０ｂ、７０ｃを開成し、電磁弁６８ｂ、６８ｃを閉成する。図８（ａ）で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、凝縮器６２に凝縮され液冷媒となり、膨張弁６３で膨張して低温の気液２相流となり、分流器６４で３方に分流され蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃが冷却される。気体となった冷媒は、アキュムレータ７８を介して圧縮機６１に戻り冷凍サイクルが適温となるまで運転される。
【００１８】
一方、閉成された第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃより漏洩する冷媒は、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃを経由して、庫外熱交換器７６に入り凝縮される。凝縮された漏洩冷媒は、冷媒配管７７ａを経由して第３の膨張弁７２ａで膨張され、分流器６４より蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃに流入して蒸発し低温の気体冷媒となる。このように、漏洩冷媒は、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃ、庫外熱交換器７６に滞留することなく、循環する冷媒として回収されるので、回路の冷媒循環量が低減することなく、冷却能力が高効率で維持される。
次に、運転モードをＣＣＨモードに設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８ｃ、７０ａ、７０ｂを開成し、電磁弁６８、６８ｂ、７０ｃを閉成する。図８（ｂ）で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、加熱熱交換器６６ｃに流入して凝縮され、商品収納庫４０ｃを加熱する。加熱熱交換器６６ｃで凝縮され高温冷媒は、さらに庫外熱交換器７６で凝縮され、冷媒配管７７ａを経由して第３の膨張弁７２ａで膨張される。第３の膨張弁７２ａで膨張された冷媒は、低温の気液２相流となり、分流器６４で分流され蒸発器６５ａ、６５ｂで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂが冷却される。蒸発器６５ａ、６５ｂで気体となった冷媒は、圧縮機６１に戻り冷凍サイクルが適温となるまで運転される。
ところで、閉成された第１の電磁弁６８ｂから漏洩する冷媒は、前述のように加熱熱交換器６６ｂを経由して、庫外熱交換器７６に入り凝縮され、第３の膨張弁７２ａで膨張され、蒸発器６５ａ、６５ｂ流入して蒸発して回収されるので、回路の冷媒循環量が低減することなく、冷却能力が高効率で維持される。
【００１９】
また、冷凍サイクルにおいて、凝縮する熱交換器は、加熱熱交換器６６ｃと庫外熱交換器７６であり、蒸発する熱交換器は、蒸発器６５ａ、６５ｂとなるので、凝縮する熱交換器の容量が大きい状態で運転される結果、冷却能力が低下することを抑制する。
次に、運転モードをＣＨＨモードに設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８ｂ、６８ｃ、７０ａを開成し、電磁弁６８、７０ｂ、７０ｃを閉成する。図８（ｃ）で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃに流入して凝縮され、商品収納庫４０ｂ、４０ｃを加熱する。加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃで凝縮され高温冷媒は、さらに庫外熱交換器７６で凝縮され、冷媒配管７７ａを経由して第３の膨張弁７２ａで膨張される。第３の膨張弁７２ａで膨張された冷媒は、低温の気液２相流となり、分流器６４を経由して蒸発器６５ａで蒸発し、商品収納庫４０ａが冷却される。蒸発器６５ａで気体となった冷媒は、圧縮機６１に戻り冷凍サイクルが適温となるまで運転される。
なお、ＣＨＨモードの場合には、第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃが常に開成しているので、漏洩により冷却加熱性能が低下をするという問題はない。
また、冷凍サイクルにおいて、凝縮する熱交換器は、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃと庫外熱交換器７６であり、蒸発する熱交換器は、蒸発器６５ａとなるので、凝縮する熱交換器の容量が十分に大きい状態で運転される結果、冷却能力が低下することを抑制する。
（実施例４）
本発明の実施例４に係る自動販売機について説明する。なお、図９は、本発明の実施例４に係る冷媒回路図を示し、図１０は凝縮器の配管構成を示す模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【００２０】
実施例３と相違する点は、凝縮器６２と庫外熱交換器７６の凝縮配管８２ａ、庫外熱交換配管８２ｂを共通の冷却フィン８２ｃで一体に構成をした凝縮器８２を設けたことである。また、図７では、図示を省略した凝縮器８２（凝縮器６２と庫外熱交換器７６）用のファン６２ｆ、庫内の温度を検出する庫内温センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃを図示している。その他の構成は、実施例３と実質的に同一であるので、その説明を省略し、運転モードの動作も実施例３と実質的に同一であるので、その説明を省略する。
凝縮器８２は、それぞれ独立した２個の配管として、図１０（ａ）の白抜き矢印でファン６２ｆの風の流れを示すように風上側に１段で、図１０（ｂ）に示すように上部位置に３ピッチの庫外熱交換配管８２ｂおよびその配管以外の配管である凝縮配管８２ａとを有し、これらの配管を共通の放熱フィン８２ｃと熱結合して構成されている。したがって、風上側に配設された庫外熱交換配管８２ｂは凝縮配管８２ａよりも効率よく熱交換されることになる。また、図８の運転モードに示すように冷却同時運転であるＣＣＣモードと冷却加熱同時運転（ヒートポンプ運転ともいう）であるＣＣＨモード、ＣＨＨモードなどでは、凝縮器６２と庫外熱交換器７６には同時に冷媒が流れることはない。よって、凝縮器８２は、庫外熱交換配管８２ｂ、および凝縮配管８２ａに共通の放熱フィン８２ｃを有しているので、放熱フィン８２ｃの面積に対応して冷媒の放熱効率が向上することになる。
【００２１】
ファン６２ｆは、いわゆるプロペラファンであり直流モータで駆動され、庫内温センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃにより回転制御される。すなわち、加熱運転する室が庫内設定温度より高い場合には、ファン６２ｆを全速で回転させ庫外熱交換配管８２ｂによる放熱を増加させることにより、冷凍サイクルの冷却能力を増加させる。また、加熱運転する室が庫内設定温度より低い場合には、ファン６２ｆを減速もしくは停止させて庫外熱交換配管８２ｂによる放熱を低減もしくは停止して、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃの加熱能力を増加させる。具体的には、加熱運転する室が庫内設定温度より高く、冷却運転するすべての室が庫内設定温度より高い場合には、ファン６２ｆは全速運転される。加熱運転する室が庫内設定温度より高く、冷却運転する室が１室のみ庫内設定温度より低い場合には、ファン６２ｆは中速もしくは低速で運転され、加熱運転する室が庫内設定温度より低い場合には、ファン６２ｆは運転を停止される。
かかる構成で、自販機の運転を行うと、凝縮器８２は、冷却単独運転時に凝縮配管８２ａに冷媒が流れる場合にも、冷却加熱同時運転時に庫外熱交換配管８２ｂに冷媒が流れる場合にも、それぞれ共通の放熱フィン８２ｃにより凝縮熱は放熱をされるので、凝縮器６２と庫外熱交換器７６を別個に設けた場合を比較して効率よく熱交換される。
また、庫外熱交換配管８２ｂが凝縮器８２の風上側に配設されているので、凝縮配管８２ａの後流の影響を受けることがないので、冷却・加熱運転の性能が向上する。
（実施例５）
本発明の実施例５に係る自動販売機について説明する。なお、図１１は、本発明の実施例５に係る冷媒回路図を示し、図１２は、図１１の冷媒回路図における冷媒の流れを示し、（ａ）は冷媒の循環量を調整するときの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｂ）は別の冷媒の循環量を調整するときの冷媒の流れを示す回路図である。
【００２２】
実施例３と相違する点は、凝縮器６２の出口側に第４の電磁弁８０に設け、庫外熱交換器７６の出口側に第５の電磁弁８１に設けたことである。その他の構成は、実施例３と実質的に同一であるので、その説明を省略する。また、運転モードの動作も実施例３と実質的に同一であるので、その説明を省略する。
ここでは、運転モードに適した冷媒循環量の調整について説明をする。運転モードにおいて、ＣＣＣモード、ＣＣＨモード、ＣＨＨモードの順に冷媒循環量を少なくすることが高効率で冷却／加熱運転をすることになる。冷媒循環量を少なくするには、使用をしていない熱交換器に冷媒を滞留させれば良い。
ＣＣＣモードで運転をして、ＣＣＨモードに運転を切り替えるときに、図１２（ａ）で示すように冷媒回路の電磁弁を設定して冷媒循環量を少なくする。具体的には、制御手段９０は、電磁弁６８ｃ、７０ａ、７０ｂ、８０、８１を開成し、電磁弁６８、６８ｂ、７０ｃを閉成する。圧縮機６１で圧縮された冷媒は、加熱熱交換器６６ｃ、庫外熱交換器７６で凝縮され、第３の膨張弁７２ａで膨張され、蒸発器６５ａ、６５ｂで蒸発し圧縮機６１に戻る冷凍サイクルで循環をする。一方、ＣＣＣモードで運転中に凝縮器６２に滞留していた冷媒は、第３の膨張弁７２ａによる低圧で吸引されて膨張弁６３を介して蒸発器６５ａ、６５ｂに流入するので、適正な滞留量になったところで、第４の電磁弁８０を閉成することにより冷媒循環量を少なくすることが出来る。
【００２３】
また、図１２（ｂ）は、別の実施例であり、具体的には、制御手段９０は、電磁弁６８、６８ｃ、７０ａ、７０ｂ、８０を開成し、電磁弁６８ｂ、７０ｃ、８１を閉成する。圧縮機６１で圧縮された冷媒は、凝縮器６２で凝縮され、膨張弁６３で膨張され、蒸発器６５ａ、６５ｂで蒸発し圧縮機６１に戻る冷凍サイクルで循環をする。一方、圧縮機６１で圧縮された冷媒は、膨張弁６８ｃを経由して加熱熱交換器６６ｃ、庫外熱交換器７６に蓄積することになるので、その分だけ凝縮器６２に滞留する冷媒が減少する結果、適正な滞留量になったところで、第５の電磁弁８１を開成し、電磁弁６８、第４の電磁弁８０を閉成することにより冷媒循環量を少なくすることが出来る。
なお、ＣＣＨモードからＣＣＣモードに運転を切り替えて、冷媒循環量を増加させる場合には、単にしてＣＣＣモード運転における電子弁の設定で良い。また、ＣＨＨモードへの変更も同様である。
上述のように第４、５の電磁弁８０、８１の開閉を制御することにより、各運転モードにおいて、冷媒の循環量を適正に調整することが出来る結果、高効率で冷却／加熱運転をすることができる。
（実施例６）
本発明の実施例６に係る自動販売機について図１３〜１７を参照して説明する。図１３は、本発明の実施例６に係る冷媒回路図を示し、図１４は、図１３の制御ブロック図を示す。図１５は、本発明の実施例６に係る自動販売機の冷媒循環量を調整する制御を示すフローチャートであり、図１６は、各運転条件における電磁弁、電子膨張弁の動作図である。図１７は、図１５のステップ時における冷媒の流れを示す回路図で、（ａ）は冷媒を加熱熱交換器に供給する時の回路図、（ｂ）は凝縮器に冷媒を回収する時の回路図を示す。
【００２４】
実施例５と相違する点は、庫外熱交換器７６の出口側の第５の電磁弁８１を省略し、第２の膨張手段７２ａに電子膨張弁７９を使用した点である。また、図１１では図示を省略した、凝縮器６２と庫外熱交換器７６用のファン６２ｆ、庫内温度センサＴａ、Ｔｂ．Ｔｃを図示している。また、図１４に示すように制御手段９０ａには、電子膨張弁７９が接続されている。また、通常運転時における運転モードの動作は実施例５と実質的に同一であるので、その説明を省略する。
本発明の実施例６は、各運転モードにおいて、冷却加熱同時運転を開始する場合、１または２の室の庫内温度が所定の設定温度に達して冷却単独の運転となった場合、またはその逆で冷却単独の運転から冷却加熱同時運転となった場合、運転時間が累積で一定時間を経過したときなど、運転中もしくは停止中に加熱熱交換器６５ｂ、６５ｃ内に寝込んだ冷媒を循環回路に戻し、冷媒循環量を適正に調整するため運転制御に関するものである。
この制御が行われるイベントは、図１６の動作図に示されている。図１６の第1列は番号（Ｎｏ.）、第2列は運転モード、第3列はイベント、第4列は制御パターン、第5列以降は電磁弁６８、６８ｃ、６８ｂ、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、８０、電子膨張弁７９の動作を示している。図１６中、「○」は電磁弁の開成、「×」は閉成を示す。「☆１」は、電磁弁８０を閉成後数十秒から数分後に開成することを示し、「☆２」は、電子膨張弁７９を所定の開度から数十秒から数分後に全開することを示し、「★」は、電子膨張弁７９を庫内温度に応じた所定開度とすることを示す。また、「☆１」、「☆２」「★」のあるモードは、所定時間毎にその開閉動作を行う。そして、イベントによる制御は、全室冷却運転モード（ＣＣＣモード）の場合には、運転開始時（図１６中Ｎｏ１）、冷却・加熱運転モード（ＣＣＨモード、ＣＨＣモード、ＣＨＨモード）の場合には、運転開始時（図１６中Ｎｏ３、７、１１）、冷却加熱同時運転から冷却単独運転（加熱室が適温になり冷却室のみ運転）になった時（図１６中Ｎｏ４、８、１２）、または、その逆に冷却単独運転から冷却加熱同時運転なった時（図１６中Ｎｏ６、１０、１４）に行われ、運転時間が累積で一定時間（たとえば２時間）を経過した時にも行われる。運転を停止するときは、すべての電磁弁６８、６８ｃ、６８ｂ、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、８０、電子膨張弁７９が閉成される。制御パターンは、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃに冷媒を供給する場合を１で示し、凝縮器６２に冷媒を回収する場合を２で示し、運転を停止する場合を０で示している。
【００２５】
かかる構成で図１５のフローチャートを参照しつつこの運転制御を説明する。このフローチャートでは、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃに冷媒を供給する制御パターン１である冷却加熱同時運転を行う場合のステップS１３〜２２と、凝縮器６２に冷媒を回収する制御パターン２である冷却単独運転を行う場合のステップS３３〜４２に分けられる。
例として、ＣＣＨモードのときで冷却単独運転から冷却加熱同時運転なった（図１６中Ｎｏ６）の場合を説明する。まず始めに庫内温度センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃより庫内温度を読み（Ｓ１１）、各室の冷却、加熱の運転状態を判断する（Ｓ１２）。冷却加熱同時運転中または冷却加熱同時運転に切替時であれば（Ｓ１３／Ｙｅｓ）、次のステップで圧縮機６１が運転開始時、または冷却単独運転から冷却加熱同時運転に切り替わる時、または運転時間が累積で一定時間を経過した時であるかを判定する（Ｓ１４）。この条件でなければ（Ｓ１４／Ｎｏ）、最初のステップＳ１１に戻り、この条件であれば（Ｓ１４／Ｙｅｓ）、以下の冷媒調整を行う。まず、庫外熱交換器７６の出口側の電子膨張弁７９を所定の開度に設定する（Ｓ１５）。次に加熱熱交換器６６ｃの入口側の第１の電磁弁６８ｃが開成され（Ｓ１７）、一定時間経過後（Ｓ１８）、凝縮器６２の入口側の電磁弁６８が閉成される（Ｓ１９）。この時、図１７（ａ）に示すように冷媒が凝縮器６２および、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃから圧縮機６１により第１の電磁弁６８ｃを介して加熱熱交換器６６ｃおよび庫外熱交換器７６に供給される。しかる後に、第４の電磁弁８０を閉成し通常運転を行う（Ｓ２１）。このように、冷却単独運転中に凝縮器６２および、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃに貯留されていた冷媒を加熱熱交換器６６ｃ側に供給するので、適正な冷媒循環量が得られ、冷却・加熱運転を高効率で行うことができる。
【００２６】
前述のように、制御手段９０ａは、加熱冷却同時運転の始動時、または冷却単独運転から加熱冷却同時運転への切換時、または加熱冷却同時運転中の一定時間運転後に、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃの出口側の第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃを開けて、その後、凝縮器６２の入口側の電磁弁６８を閉成するようにして冷媒循環量を制御することにより、冷却単独運転中に凝縮器６２および、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃに貯留されていた冷媒を加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃ側に供給するので、適正な冷媒循環量が得られ、冷却・加熱運転が高効率で行うことができる。
次に、ＣＣＨモードのときで冷却加熱同時運転から冷却単独運転に切り替わる時（図１６中Ｎｏ.４）を例として説明する。図１５のフローチャートでステップＳ１１〜１３に進み、ステップＳ１３ではこの場合Ｎｏの分岐となるので、ステップＳ３３に進む。このステップでは圧縮機６１が運転開始時、または冷却加熱同時運転から冷却単独運転に切り替わる時、または運転時間が累積で一定時間を経過した時であるかを判定する（Ｓ３４）。この条件でなければ（Ｓ３４／Ｎｏ）、最初のステップ（Ｓ１１）に戻り、この条件であれば（Ｓ３４／Ｙｅｓ）、以下の冷媒調整を行う。説明例の場合は、冷却加熱同時運転から冷却単独運転に切替わるので（Ｓ３４／Ｙｅｓ）、まず、凝縮器６２の入口側の第１の電磁弁６８が開成され（Ｓ３５）、一定時間経過後（Ｓ３６）、加熱熱交換器６６ｃの入口側の電磁弁６８ｃが閉成され（Ｓ３７）、そして一定時間経過後（Ｓ３８）、凝縮器６２の出口側の第４の電磁弁８０を閉成する（Ｓ３９）。一定時間経過後（Ｓ４０）、庫外熱交換器７６の出口側の電子膨張弁７９を全開にする（Ｓ４１）。このことにより、図１７（ｂ）に示すように凝縮器６２の出口側が遮断され、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃおよび、庫外熱交換器７６に貯留されている冷媒が凝縮器６２に回収される。回収後、電子膨張弁７９の開度を所定の位置に戻し、通常の冷却運転を行う（Ｓ４２）。このように、冷却単独運転中に第１の電磁弁６８ｂから漏れた冷媒が加熱熱交換器６６ｂ内で寝込み電子膨張弁７９を介して回収できない分も含めて、加熱熱交換器６６ｃおよび、庫外熱交換器７６に貯留されていた冷媒を凝縮器６２に供給するので、適正な冷媒循環量が得られ、冷却運転が高効率で行うことができる。
【００２７】
前述のように、制御手段９０ａは、冷却単独運転の開始時、または、加熱冷却同時運転中から冷却単独運転への切換時、または、冷却単独運転中の一定時間運転後に、凝縮器６２の入口側の第１の電磁弁６８を開成し、その後、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃの入口側の第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃを閉成し、第４の電磁弁８０を閉成し、電子膨張弁７９を全開にして冷媒循環量を制御することにより、冷却単独運転中に寝込み回収漏れになった冷媒を回収するとともに、冷却単独運転に必要な冷媒循環量を確保するので、冷却・加熱運転が高効率で行うことができる。
（実施例７）
本発明の実施例７に係る自動販売機について図１８〜２０を参照して説明する。図１８は、本発明の実施例７に係る冷媒回路図を示し、図１９は、制御ブロック図を示す。図２０は運転モード切替時における冷媒循環量を調整するフローチャートである。
実施例７は、凝縮温度により冷媒循環量を制御するものであり、実施例５と相違する点は、加熱熱交換器６６ｃ、６６ｂの出口側に凝縮温度を検知する第1の温度センサ８４を設け、凝縮器６２の出口側に凝縮温度を検知する第２の温度センサ８５を設けたことである。また、図１１では図示を省略した、凝縮器６２と庫外熱交換器７６用のファン６２ｆ、および、庫内温度センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃを図示している。また、図１９に示すように制御手段９０ｂには、第1の温度センサ８４および第２の温度センサ８５が接続されている。また、運転モードの動作も実施例５と実質的に同一であるので、その説明を省略する。
【００２８】
かかる構成で図２０のフローチャートを参照しつつ３室冷却運転モード（ＣＣＣ運転モード）から、冷却・加熱運転モード（ＨＣＣ、ＣＨＣ、ＨＨＣ運転モード）に切り替え時の制御動作を、例としてＨＨＣ運転モードに切り替え時で説明する。
まず、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃ側の第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃを開成し、電磁弁６８を閉成し（Ｓ５１）、庫内温度センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ、第1の温度センサ８４および第２の温度センサ８５より温度データを読み込む（Ｓ５２）。制御手段９０ｂは、温度データにより電子膨張弁７２ａ、ファン６２ｆを調整する（Ｓ５３）。第1の温度センサ８４で検知した凝縮温度が異常判定値（たとえば、８０℃）以上であれば（Ｓ５４／Ｙｅｓ）、凝縮器６２の出口側の第４の電磁弁８０を閉成し（Ｓ５５）、一定時間（たとえば１分間）後に電磁弁６８を所定時間（たとえば２分間）開成をする（Ｓ５６）。この操作により加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃを循環している冷媒が凝縮器６２に回収され、冷媒循環量が低減する。そして、庫内温度センサＴａ．Ｔｂ、Ｔｃの検知した温度が目標値（たとえば冷却なら−２〜８℃、加熱なら５０〜６５℃）を満足していれば（Ｓ５７／Ｙｅｓ）、圧縮機６１の運転を停止する（Ｓ５８）。また、庫内温度センサＴａ．Ｔｂ、Ｔｃの検知した温度が目標値を満足していなければ（Ｓ５７／Ｎｏ）、電子膨張弁７２ａ、ファン６２ｆを調整するステップＳ５３に戻る。また、ステップＳ５４にて凝縮温度が異常判定値以下であれば（Ｓ５４／Ｎｏ）、庫内温度センサＴａ．Ｔｂ、Ｔｃの検知した温度が目標値を満足する（Ｓ５７）まで電子膨張弁７２ａ、ファン６２ｆの調整、および凝縮器６２内に滞留している冷媒の調整を行う。
【００２９】
このように、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃの凝縮温度を検出する第1の温度センサ８４（凝縮温検出手段）を設け、制御手段９０ｂは、凝縮温検出手段が検知した凝縮温度に応じて第４の電磁弁８０の開閉により徐々に冷媒循環量を制御するので、適正な冷媒循環量が得られ、冷却・加熱運転が高効率で行うことができる。
（実施例８）
本発明の実施例８に係る自動販売機は、冷却加熱同時運転（ヒートポンプ運転）後に、冷媒の循環量を凝縮温度により微調整する制御に関するものであり、図２１のフローチャートを参照して説明する。なお、図２１は運転中における冷媒循環量を微調整するフローチャートであり、また、冷媒回路図、制御ブロック図は、実施例７と実質的に同一であるので、その説明を省略する。例としてＨＨＣ運転モードにて運転中の場合について説明する。
まず、加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃ側の第１の電磁弁６８ｂ、６８ｃを開成し、電磁弁６８を閉成し（Ｓ６１）、庫内温度センサＴａ．Ｔｂ、Ｔｃ、第1の温度センサ８４および第２の温度センサ８５より温度データを読み込む（Ｓ６２）。温度データにより制御手段９０ｂは、電子膨張弁７２ａ、ファン６２ｆを調整する（Ｓ６３）。第1の温度センサ８４で検知した凝縮温度が下限値Ｔ１と上限値Ｔ２以外であれば（Ｓ６４／Ｎｏ）、まず凝縮温度が上限値Ｔ２であるかを判定し（Ｓ６５）、凝縮温度が上限値Ｔ２以上であれば（Ｓ６５／Ｙｅｓ）、凝縮器６２の出口側に位置する第４の電磁弁８０を閉成し（Ｓ６６）、前回の操作時間以下の時間で凝縮器６２の入口側の第１の電磁弁６８を開成する（Ｓ６７）。この操作により加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃを循環している冷媒が凝縮器６２に回収され、冷媒循環量が低減して、適正な冷媒循環量に微調整できる。そして、庫内温度センサＴａ．Ｔｂ、Ｔｃの検知した温度が目標値（たとえば冷却なら−２〜８℃、加熱なら５０〜６５℃）を満足していれば（Ｓ６８／Ｙｅｓ）、圧縮機６１の運転を停止する（Ｓ７１）。また、庫内温度センサＴａ．Ｔｂ、Ｔｃの検知した温度が目標値を満足していなければ（Ｓ６８／Ｎｏ）、電子膨張弁７２ａ、ファン６２ｆを調製するステップＳ６３に戻る。
【００３０】
また、ステップＳ６５にて凝縮温度が上限値Ｔ２以上でなければ（Ｓ６５／Ｎｏ）、ステップＳ６９に進み凝縮温度が下限値Ｔ１以下あるかを判定し、凝縮温度が下限値Ｔ１以下でなければ（Ｓ６９／Ｎｏ）、ステップＳ６８に進み、凝縮温度が下限値Ｔ１以下であれば（Ｓ６９／Ｙｅｓ）、凝縮器６２の出口側の第４の電磁弁８０を一定時間開成する（Ｓ７０）。この操作により凝縮器６２に貯留している冷媒が加熱熱交換器６６ｂ、６６ｃに供給されるので、冷媒循環量が増加して、適正な冷媒循環量に微調整できる。
また、ステップＳ６４にて第1の温度センサ８４で検知した凝縮温度が下限値Ｔ１と上限値Ｔ２の間であれば（Ｓ６４／Ｙｅｓ）、冷媒循環量を調整することなくステップＳ６８に進み、庫内温度センサＴａ．Ｔｂ、Ｔｃの検知した温度が目標値を満足するまで、上述の制御が継続される。
このように、制御手段９０ｂは、凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により高い場合には、第４の電磁弁８０を閉成し、前回の操作時間以下の時間で凝縮器６２の入口側の電磁弁６８を開成することにより冷媒循環量を制御する。また、制御手段９０ｂは、凝縮温検出手段が検知した凝縮温度が所定の温度により低い場合には、第４の電磁弁８０を所定時間の開成することにより冷媒循環量を微量増加させて制御する。このことにより、運転モード切替後においても、冷媒循環量を微調整して、冷却・加熱運転を高効率で行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように、本発明に係る自動販売機は、缶、ビン、パック、ペットボトル等の容器に入れた飲料等の商品を冷媒回路にて冷却または加熱するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例１に係る自動販売機を示す斜視図である。
【図２】図１に示した自動販売機の断面図である。
【図３】本発明の実施例１に係る冷媒回路図である。
【図４】制御装置のブロック図である。
【図５】図３の冷媒回路図における冷媒の流れを示し、（ａ）は運転モードＣＣＣの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｂ）は運転モードＣＣＨの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｃ）は運転モードＣＨＨの冷媒の流れを示す回路図である。
【図６】本発明の実施例２に係る冷媒回路図である。
【図７】本発明の実施例３に係る冷媒回路図である。
【図８】図７の冷媒回路図における冷媒の流れを示し、（ａ）は運転モードＣＣＣの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｂ）は運転モードＣＣＨの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｃ）は運転モードＣＨＨの冷媒の流れを示す回路図である。
【図９】本発明の実施例４に係る冷媒回路図である。
【図１０】凝縮器の配管構成を示す模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図１１】本発明の実施例５に係る冷媒回路図である。
【図１２】図１１の冷媒回路図における冷媒の流れを示し、（ａ）は冷媒の循環量を調整するときの冷媒の流れを示す回路図であり、（ｂ）は別の冷媒の循環量を調整するときの冷媒の流れを示す回路図である。
【図１３】本発明の実施例６に係る冷媒回路図である。
【図１４】図１３の制御ブロック図である。
【図１５】本発明の実施例６に係る自動販売機の冷媒循環量を調整する制御を示すフローチャートである。
【図１６】各運転条件における電磁弁、電子膨張弁の動作図である。
【図１７】図１５のステップ時における冷媒の流れを示す回路図で、（ａ）は冷媒を加熱熱交換器に供給する時の回路図、（ｂ）は凝縮器に冷媒を回収する時の回路図である。
【図１８】本発明の実施例７に係る冷媒回路図である。
【図１９】本発明の実施例７に係る制御ブロック図である。
【図２０】運転モード切替時における冷媒循環量を調整するフローチャートである。
【図２１】運転中における冷媒循環量を微調整するフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１０    本体キャビネット
２０    外扉
３０    内扉
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ    商品収納庫
６０    冷却／加熱ユニット
６１    圧縮機
６２    凝縮器
６３    膨張弁（膨張手段）
６５ａ、６５ｂ、６５ｃ    蒸発器
６８ｂ、６８ｃ  第１の電磁弁
７２    第２の膨張弁
７２ａ  第３の膨張弁
７３    第３の電磁弁
７３ｂ、７３ｃ    第２の電磁弁
８０    第４の電磁弁
８１    第５の電磁弁
８３    電子膨張弁
８４    第1の温度センサ（凝縮温検出手段）
８５    第２の温度センサ
９０    制御装置
９１    運転モード選択ＳＷ
【図１】
0004557010.tif 000002
【図２】
0004557010.tif 000003
【図３】
0004557010.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004557010.tif 000008
【図８】
0004557010.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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