(57)【要約】【課題】コストの低減化を図りながら、蒸発器から吐出されて圧縮機に吸引される冷媒が通過する経路の配設の自由度を向上させることができる冷却装置を提供すること。【解決手段】供給された冷媒を圧縮する圧縮機（１１）と、圧縮機（１１）で圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器（１２）と、凝縮器（１２）から吐出された冷媒を減圧膨張させる膨張機構（１３）と、膨張機構（１３）で減圧膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器（１４）と、蒸発器（１４）から吐出された冷媒が気液混合のものである場合に、気相冷媒と液相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する一方、気相冷媒を圧縮機（１１）に吸引させるアキュムレータ１５とを冷媒配管（１６）で順次接続してなる冷媒回路（１０）を有した冷却装置において、毛管現象により吸水可能な吸水性材料からなり、かつアキュムレータ１５を被包する態様で設けられたシート状物２０を備えたものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された高温高圧冷媒を凝縮させる凝縮器と、
凝縮器から吐出された冷媒を減圧膨張させる膨張機構と、
膨張機構で減圧膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器と、
蒸発器から吐出された冷媒を吸引して圧縮することにより前記高温高圧冷媒とする圧縮機と
を冷媒配管で順次接続してなる冷媒回路を有し、前記蒸発器が配設された部位を冷却する冷却装置において、
毛管現象により吸水可能な吸水性材料からなり、かつ前記蒸発器から吐出されて前記圧縮機に吸引される冷媒が通過する経路の所定域を被包する態様で設けられたシート状物を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
前記冷媒回路は、前記蒸発器から吐出された冷媒が気液混合のものである場合に、気相冷媒と液相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する一方、気相冷媒を前記圧縮機に吸引させる気液分離器を備え、
前記シート状物は、前記気液分離器を被包する態様で設けられたことを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置に関し、より詳細には、例えば自動販売機、冷蔵庫、冷凍／冷蔵ショーケース、あるいは飲料ディスペンサなどにおける所定部位を冷却するのに用いられる冷却装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば自動販売機、冷蔵庫、冷凍／冷蔵ショーケース、あるいは飲料ディスペンサなどにおける所定部位を冷却するのに用いられる冷却装置は、冷媒回路を備えて構成されるものである。
【０００３】
冷媒回路は、圧縮機、凝縮器、膨張機構、蒸発器およびアキュムレータを冷媒配管で順次接続して環状に構成されている。
【０００４】
圧縮機は、吸引した冷媒を圧縮して高温高圧の状態（高温高圧状態）にするものである。凝縮器は、圧縮機で圧縮された高温高圧冷媒を凝縮させるものである。膨張機構は、凝縮器で凝縮されて吐出された冷媒を減圧膨張させて低温低圧冷媒とするものである。蒸発器は、上記所定部位に配設されており、膨張機構で減圧膨張された低温低圧冷媒を蒸発させるものである。この蒸発器で蒸発した冷媒（低温低圧冷媒）は、上記圧縮機により吸引されることになる。アキュムレータは、蒸発器から吐出された冷媒（低温低圧冷媒）が気液混合冷媒である場合に、気相冷媒と液相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する一方、気相冷媒を上記圧縮機に吸引させるものである。
【０００５】
このような冷媒回路を備える冷却装置においては、圧縮機で圧縮された高温高圧冷媒は、冷媒配管を流れて凝縮器に至る。この凝縮器において、通過する冷媒は、周囲空気と熱交換をおこなうことにより凝縮して低温高圧冷媒となり膨張機構に至る。膨張機構において、通過する冷媒は減圧膨張されて低温低圧冷媒となり蒸発器に至る。この蒸発器において、通過する冷媒は、周囲空気と熱交換をおこなうことにより蒸発し、その後アキュムレータで気液分離されて圧縮機に戻る。これにより、蒸発器の配設部位を冷却することができる。
【０００６】
ところで、上記冷却装置においては、蒸発器で蒸発して吐出され、かつ圧縮機に向けて通過する冷媒（低温低圧冷媒）の経路にあるアキュムレータの表面には、結露水が生じることが知られている。そのため、アキュムレータの下方に結露水を貯留するための専用の貯水容器を配設したり、あるいはアキュムレータの表面を断熱材で覆い、結露水が生じにくくしたりしていた。これにより、結果として、専用の貯水容器や断熱材によりコストの増大化を招来していた。
【０００７】
そこで、アキュムレータを自動販売機の庫内底部に配設することにより、アキュムレータの結露水を貯留するための専用の貯水容器を配設することを不要にし、あるいはアキュムレータの表面を断熱材で覆うことを不要にした冷却装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１０５５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、上述したような特許文献１に提案されているような冷却装置では、自動販売機を適用対象としているために、自動販売機の庫内に配設することができたが、自動販売機以外のものに適用する場合には、庫内に配設することが不可能な場合もあり、種々のものに適用するのが困難なものとなる虞れがある。また、アキュムレータを自動販売機の庫内底部に配設したために、アキュムレータの設置個所に制限を設けることとなり、結果的に、アキュムレータの設置個所の自由度を制限している。
【００１０】
尚、ここではアキュムレータの設置個所の自由度を制限として述べたが、アキュムレータに限られたことではなく、蒸発器から吐出されて圧縮機に吸引される冷媒が通過する経路の自由度を制限している。
【００１１】
本発明は、上記実情に鑑みて、コストの低減化を図りながら、蒸発器から吐出されて圧縮機に吸引される冷媒が通過する経路の配設の自由度を向上させることができる冷却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に係る冷却装置は、供給された高温高圧冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮器から吐出された冷媒を減圧膨張させる膨張機構と、膨張機構で減圧膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器と、蒸発器から吐出された冷媒を吸引して圧縮することにより前記高温高圧冷媒とする圧縮機とを冷媒配管で順次接続してなる冷媒回路を有し、前記蒸発器が配設された部位を冷却する冷却装置において、毛管現象により吸水可能な吸水性材料からなり、かつ前記蒸発器から吐出されて前記圧縮機に吸引される冷媒が通過する経路の所定域を被包する態様で設けられたシート状物を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項２に係る冷却装置は、上述した請求項１において、前記冷媒回路は、前記蒸発器から吐出された冷媒が気液混合のものである場合に、気相冷媒と液相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する一方、気相冷媒を前記圧縮機に吸引させる気液分離器を備え、前記シート状物は、前記気液分離器を被包する態様で設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、毛管現象により吸水可能な吸水性材料からなるシート状物が、蒸発器から吐出されて圧縮機に吸引される冷媒が通過する経路の所定域を被包する態様で設けてあるので、該所定域の表面で生じた結露水を吸水して拡散させた後に蒸発させることができ、専用の貯水容器を必要とせず、また結露水発生を抑制するための断熱材を必要とせず、これによりこれらに要するコストを低減することができる。しかも、該所定域をシート状物で被包する態様で設けてあるだけなので、上記経路の配設の自由度を向上させることができる。したがって、コストの低減化を図りながら、蒸発器から吐出されて圧縮機に吸引される冷媒が通過する経路の配設の自由度を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る冷却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却装置を模式的に示す模式図である。ここで例示する冷却装置は、所定部位を冷却するためのものであって冷媒回路１０を備えている。
【００１７】
冷媒回路１０は、圧縮機１１、凝縮器１２、膨張機構１３、蒸発器１４およびアキュムレータ１５を冷媒配管１６で順次接続して環状に構成してある。
【００１８】
圧縮機１１は、吸引した冷媒を圧縮して高温高圧の状態（高温高圧状態）にするものである。凝縮器１２は、圧縮機１１で圧縮された高温高圧冷媒と周囲空気との間で熱交換をおこなわせて、該高温高圧冷媒を凝縮させるものである。膨張機構１３は、凝縮器１２で凝縮されて吐出された冷媒を減圧膨張させて低温低圧冷媒にするものである。蒸発器１４は、所定の冷却部位に配設してあり、膨張機構１３で減圧膨張された低温低圧冷媒と周囲空気との間で熱交換をおこなわせて、該低温低圧冷媒を蒸発させるものである。この蒸発器１４で蒸発した冷媒（低温低圧冷媒）は、上記圧縮機１１により吸引されることになる。
【００１９】
アキュムレータ１５は、蒸発器１４から吐出された冷媒（低温低圧冷媒）が気液混合冷媒である場合に、気相冷媒と液相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する一方、気相冷媒を上記圧縮機１１に吸引させる気液分離器である。
【００２０】
アキュムレータ１５は、図２に示すように、例えば金属製材料を加工して形成したものであり、耐圧性を有するものである。このようなアキュムレータ１５は、内部に空間が画成された筐体としてのハウジング１５１を備えて構成してある。このハウジング１５１の上部１５２には、２つの貫通孔（図示せず）が形成され、それぞれの貫通孔を貫通する態様で２つの冷媒配管１６が設けてある。図２において、一方の冷媒配管１６は、蒸発器１４の吐出口に連通するものであり、他方の冷媒配管１６は、圧縮機１１の吸引口に連通するものである。
【００２１】
アキュムレータ１５の容積は、特に決められたものではないが、冷媒回路１０の冷媒封入量の例えば５０％以上を収容できる大きさであることが好ましい。
【００２２】
このような冷媒回路１０においては、上記アキュムレータ１５を被包する態様でシート状物２０が設けてある。シート状物２０は、例えば和紙などのような、毛管現象により吸水可能な吸水性材料からなるシート状のものである。このシート状物２０は、アキュムレータ１５を被包するのに十分な大きさを有したものであり、図２に示すように、リング状の固定具２１によってアキュムレータ１５を被包する態様で設けてある。
【００２３】
以上のような冷媒回路１０を備える冷却装置においては、圧縮機１１で圧縮された高温高圧冷媒は、冷媒配管１６を流れて凝縮器１２に至る。この凝縮器１２において、通過する冷媒は、周囲空気と熱交換をおこなうことにより凝縮して低温高圧冷媒となり膨張機構１３に至る。膨張機構１３において、通過する冷媒は減圧膨張されて低温低圧冷媒となり蒸発器１４に至る。この蒸発器１４において、通過する冷媒は、周囲空気と熱交換をおこなうことにより蒸発し、その後アキュムレータ１５で気液分離されて圧縮機１１に戻る。これにより、蒸発器１４の配設部位を冷却することができる。
【００２４】
そして、アキュムレータ１５を被包する態様で吸水性素材からなるシート状物２０が設けてあるので、アキュムレータ１５のハウジング１５１の表面に生ずる結露水は、シート状物２０に吸水されることになる。
【００２５】
シート状物２０に吸収された水分（結露水）は、シート状物２０の素材特性により全体に拡がり（拡散し）、これにより外気に接する面積が大きくなる。その結果、シート状物２０の全体に拡がった水分は、蒸発促進されて蒸発することになる。
【００２６】
つまり、シート状物２０は、アキュムレータ１５のハウジング１５１の表面で生じた結露水を吸水し、吸水した結露水をシート全体に拡げて外気との接触面積を増大させて結露水を蒸発させている。
【００２７】
以上により、本発明の実施の形態である冷却装置によれば、毛管現象により吸水可能な吸水性材料からなるシート状物２０がアキュムレータ１５を被包する態様で設けてあるので、アキュムレータ１５のハウジング１５１の表面で生じた結露水を吸水して拡散させた後に蒸発させることができ、専用の貯水容器を必要とせず、また結露水発生を抑制するための断熱材を必要とせず、これによりこれらに要するコストを低減することができる。しかも、アキュムレータ１５をシート状物２０で被包する態様で設けてあるだけなので、アキュムレータ１５の設置個所を制限することなく、アキュムレータ１５の設置個所の自由度を向上させることができ、さらには蒸発器１４から吐出されて圧縮機１１に吸引される冷媒が通過する経路の配設の自由度を向上させることができる。したがって、コストの低減化を図りながら、蒸発器１４から吐出されて圧縮機１１に吸引される冷媒が通過する経路の配設の自由度を向上させることができる。
【００２８】
また、冷却装置においては、アキュムレータ１５を被包する態様でシート状物２０を設けてあることから、つぎのような作用効果を奏することもできる。すなわち、アキュムレータ１５を通過する冷媒により、ハウジング１５１の表面が着霜する虞れがある場合には、該ハウジング１５１の表面に断熱材で覆っても良い。ここで、この断熱材は、結露水発生を抑制するためのものではなく、該断熱材の表面に結露水が生ずる程度の断熱作用を有する程度のものであって良い。つまり、上記冷却装置によれば、ハウジング１５１の表面を断熱材で覆う場合にも、該断熱材の断熱作用は高いものでなく厚みが小さいもので十分であり、これによってもコストの低減化を図ることができる。
【００２９】
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、種々の変更をおこなうことができる。すなわち、上述した実施の形態では、和紙などのシート状物２０をアキュムレータ１５に被包する場合について説明したが、本発明では、アキュムレータ１５に限られず、蒸発器１４から圧縮機１１に至る経路の所望の領域であって構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
以上のように、本発明の冷却装置は、例えば自動販売機、冷蔵庫、冷凍／冷蔵ショーケース、あるいは飲料ディスペンサなどにおける所定部位を冷却するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態である冷却装置を模式的に示す模式図である。
【図２】図１に示したアキュムレータを拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０      冷媒回路
１１      圧縮機
１２      凝縮器
１３      膨張機構
１４      蒸発器
１５      アキュムレータ
１６      冷媒配管
１５１      ハウジング
１５２      上部
２０      シート状物
２１      固定具
【図１】
2009299938.tif 000003
【図２】
2009299938.tif 000004