JP2006300398A - Cooling device - Google Patents

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Yuuji Fujimoto
裕地 藤本
Yukio Yasukawa
保川  幸雄
Kentetsu Yasujima
賢哲 安嶋
Yuichi Takahashi
裕一 高橋
Koji Takiguchi
浩司 滝口
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Fuji Electric Co Ltd
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  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling device capable of cooling a cooled object satisfactorily using cold heat generated in a Stirling refrigerator and having excellent versatility and maintainability. <P>SOLUTION: The cooling device 10 is provided with the Stirling refrigerator 20 and cooling equipment 30 for cooling air inside a heat insulating container 51 spaced by a predetermined distance from the Stirling refrigerator 20, using cold heat generated in the Stirling refrigerator 20. The cooling device 10 cools merchandise W stored in merchandise storages 5a, 5b, 5c of an automatic vending machine using the air cooled by the cooling equipment 30. The Stirling refrigerator 20, the cooling equipment 30 and the heat insulating container 51 are unitized stored in a device body 11 detachable from the automatic vending machine. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷却装置に関し、より詳細には、例えば自動販売機等における複数の商品収容庫に収容された商品を冷却するための冷却装置の改良に関する。   The present invention relates to a cooling device, and more particularly, to an improvement of a cooling device for cooling products stored in a plurality of product storage boxes in a vending machine, for example.

図7は、一般的な自動販売機を示した正面断面図であり、図8は、図7に示した自動販売機の側断面図である。これら図7および図8において、自動販売機は、本体キャビネット1を備えている。   FIG. 7 is a front sectional view showing a general vending machine, and FIG. 8 is a side sectional view of the vending machine shown in FIG. 7 and 8, the vending machine includes a main body cabinet 1.

本体キャビネット1は、前面が開口した直方状の断熱筐体として形成されたものである。この本体キャビネット1には、その前面に外扉2と内扉3とが設けられており、その内部に例えば2つの断熱仕切板4a,4bによって仕切られた3つの独立した商品収容庫5a,5b,5cが左右に並んだ態様で設けられている。より詳細に説明するとつぎのようになる。外扉2は、本体キャビネット1の前面開口1aを開閉するためのものである。内扉3は、商品収容庫5a,5b,5cの前面を開閉するためのものである。商品収容庫5a,5b,5cは、飲料缶やペットボトル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る。   The main body cabinet 1 is formed as a rectangular heat insulating casing having an open front surface. The main body cabinet 1 is provided with an outer door 2 and an inner door 3 on the front surface thereof, and for example, three independent commodity containers 5a and 5b partitioned inside by two heat insulating partition plates 4a and 4b. , 5c are arranged side by side. More detailed description is as follows. The outer door 2 is for opening and closing the front opening 1 a of the main body cabinet 1. The inner door 3 is for opening and closing the front surface of the product storage 5a, 5b, 5c. The product storages 5a, 5b, 5c are for storing beverage cans and plastic bottles in a state maintained at a desired temperature.

商品収容庫5a,5b,5cには、それぞれ、商品収納ラック6、搬出機構7および商品搬出シュータ8が設けられている。商品収納ラック6は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品W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の下部に設けられており、この商品収納ラック6に収納された商品群のうち最下部にある商品Wを一つずつ搬出するためのものである。商品搬出シュータ8は、搬出機構7から搬出された商品Wを外扉2に設けた商品取出口2aに導くためのものである。   The product storage racks 5a, 5b, and 5c are provided with a product storage rack 6, a carry-out mechanism 7, and a product carry-out shooter 8, respectively. The product storage rack 6 is for storing products W such as canned beverages and beverages containing plastic bottles in a lined up and down direction. The carry-out mechanism 7 is provided at the lower part of the product storage rack 6 and is used to carry out the products W at the bottom of the product group stored in the product storage rack 6 one by one. The product carry-out shooter 8 is for guiding the product W carried out from the carry-out mechanism 7 to the product take-out port 2 a provided in the outer door 2.

上記本体キャビネット1の内部において商品収容庫5a,5b,5cの外部となる機械室9には、冷凍機の構成機器である圧縮機71、庫外送風ファン72、凝縮器73および膨張機構74等が設けられている。商品収容庫5a,5b,5cの内部には、それぞれ、同冷凍機の構成機器である蒸発器75、庫内送風ファンFが設けられているとともに、該蒸発器75の背面側に循環ダクト76が設けられている。また、商品収容庫5a,5b,5cには、加熱用のヒータHが設けられている。   Inside the main body cabinet 1, a machine room 9 that is outside the commodity storage 5 a, 5 b, 5 c is provided with a compressor 71, an external blower fan 72, a condenser 73, an expansion mechanism 74, and the like as components of the refrigerator. Is provided. The product storage 5a, 5b, 5c is provided with an evaporator 75 and an internal blower fan F, which are components of the refrigerator, respectively, and a circulation duct 76 on the back side of the evaporator 75. Is provided. In addition, the commodity storage 5a, 5b, 5c is provided with a heater H for heating.

そのような自動販売機では、つぎのようにして商品Wを冷却することができる。ヒータHをオフにした後、冷凍機および庫内送風ファンFを駆動させる。これにより、蒸発器75に熱交換されて得られた冷気は、庫内送風ファンFで商品搬出シュータ8の下側から吹き出され、図8中の矢印のように循環することになる。つまり、冷気は、商品収納ラック6の下部にある商品Wを冷却した後、循環ダクト76を経て蒸発器75に戻ることになる。このように冷気が商品収容庫5a,5b,5cの内部で循環するよう冷凍機および庫内送風ファンFを断続的に駆動させることにより、商品収納ラック6の商品Wの温度を販売適温(約5℃)に冷却することができる(例えば、特許文献1参照)。   In such a vending machine, the product W can be cooled as follows. After turning off the heater H, the refrigerator and the internal fan F are driven. Thereby, the cold air obtained by heat exchange with the evaporator 75 is blown out from the lower side of the product carry-out shooter 8 by the internal blower fan F, and circulates as indicated by the arrows in FIG. That is, the cool air cools the product W in the lower part of the product storage rack 6 and then returns to the evaporator 75 through the circulation duct 76. Thus, by intermittently driving the refrigerator and the internal blower fan F so that the cold air circulates inside the product storage 5a, 5b, 5c, the temperature of the product W in the product storage rack 6 is set to an optimal sales temperature (about 5 ° C.) (see, for example, Patent Document 1).

ところで、上述した従来の自動販売機の冷凍機においては、例えばR407c等のフロン系ガスが用いられていた。そのようなフロン系ガスは大気中に放出されると、温室効果による地球温暖化を助長する。そのため、環境保護の観点からフロン系ガスの使用が世界的に規制される趨勢にある。   By the way, in the refrigerator of the conventional vending machine mentioned above, Freon-type gas, such as R407c, was used, for example. When such CFCs are released into the atmosphere, they contribute to global warming due to the greenhouse effect. For this reason, the use of CFCs is in a global trend from the viewpoint of environmental protection.

そのような背景において、近年、スターリング冷凍機が注目されている。スターリング冷凍機は、外部に圧縮機や凝縮器等を備えていない自己冷却型の冷凍機であり、内部のガスを往復圧縮機で圧縮、膨張させることで、低温の冷熱部と、高温の高熱部とを発生するものである。ここに、ガスとしては、ヘリウムガス等の自然冷媒が用いられており、フロン系ガスを用いないので、スターリング冷凍機は地球環境に優しいものである。また、スターリング冷凍機は小型であり、高エネルギー効率を有することも周知である。   In such a background, in recent years, Stirling refrigerators have attracted attention. A Stirling refrigerator is a self-cooling type refrigerator that does not have an external compressor or condenser. By compressing and expanding the internal gas using a reciprocating compressor, the low-temperature cooling unit and the high-temperature high heat Part. Here, a natural refrigerant such as helium gas is used as the gas, and since a chlorofluorocarbon-based gas is not used, the Stirling refrigerator is friendly to the global environment. It is also well known that Stirling refrigerators are small and have high energy efficiency.

そのようなスターリング冷凍機を用いて技術として、スターリング冷凍機を自動販売機や冷蔵庫等の機器に直接配設し、該スターリング冷凍機で発生した冷熱を利用して該機器の内部に収容された商品等の被冷却物を冷却するものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。   As a technique using such a Stirling refrigerator, the Stirling refrigerator is directly disposed in a vending machine, a refrigerator, or the like, and is stored inside the device using the cold generated by the Stirling refrigerator. The thing which cools to-be-cooled objects, such as goods, is proposed (for example, refer to patent documents 2).

特開2001−34828号公報JP 2001-34828 A 特開2001−33139号公報JP 2001-33139 A

ところが、上記特許文献2に提案されている技術では、自動販売機や冷蔵庫等の機器にスターリング冷凍機を直接配設するため、該スターリング冷凍機を他の機器に適用することが困難であり、汎用性を有しないものである。また、スターリング冷凍機を直接配設しているために、スターリング冷凍機等に故障が発生した場合には、該スターリング冷凍機を機器から取り外して他のスターリング冷凍機と容易に交換等することができず、メンテナンス性も優れたものではない。   However, in the technique proposed in the above-mentioned Patent Document 2, since the Stirling refrigerator is directly disposed in a device such as a vending machine or a refrigerator, it is difficult to apply the Stirling refrigerator to other devices. It does not have versatility. In addition, since the Stirling refrigerator is directly arranged, when a failure occurs in the Stirling refrigerator, the Stirling refrigerator can be easily removed from the equipment and replaced with another Stirling refrigerator. It is not possible and maintenance is not excellent.

一方、上記特許文献1に提案された自動販売機でも同様に、冷凍機の構成機器を該自動販売機の内部に直接配設しており、特に各商品収容庫の内部に蒸発器を配設しているため、かかる冷凍機を他の自動販売機等に用いることができる等の汎用性を有したものではなく、メンテナンス性に優れたものでもない。   On the other hand, in the vending machine proposed in Patent Document 1 as well, the components of the refrigerator are arranged directly inside the vending machine, and in particular, an evaporator is arranged inside each commodity storage. Therefore, the refrigerator is not versatile and can be used for other vending machines, and is not excellent in maintainability.

本発明は、上記実情に鑑みて、スターリング冷凍機で発生した冷熱を利用して被冷却物を良好に冷却することができるとともに、汎用性およびメンテナンス性にも優れた冷却装置を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention provides a cooling device that can cool an object to be cooled satisfactorily using cold heat generated in a Stirling refrigerator and is excellent in versatility and maintainability. Objective.

上記目的を達成するために、本発明の請求項1にかかる冷却装置は、スターリング冷凍機と、スターリング冷凍機で発生した冷熱を用いて、該スターリング冷凍機から所定の距離だけ離隔した断熱容器の内部の空気を冷却する空気冷却手段とを備え、前記空気冷却手段により冷却された空気を利用して被冷却体の収容部に収容された被冷却物を冷却する冷却装置において、前記スターリング冷凍機、空気冷却手段および断熱容器を、前記被冷却体に対して着脱可能な筐体に収容してユニット化してなることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a cooling device according to claim 1 of the present invention includes a Stirling refrigerator and a heat insulating container separated from the Stirling refrigerator by a predetermined distance using cold heat generated in the Stirling refrigerator. An air cooling means for cooling the internal air, and a cooling device for cooling an object to be cooled accommodated in an accommodating portion of an object to be cooled using the air cooled by the air cooling means. The air cooling means and the heat insulating container are housed in a housing that can be attached to and detached from the object to be cooled to form a unit.

また、本発明の請求項2にかかる冷却装置は、上記請求項1において、前記空気冷却手段は、前記筐体が被冷却体に装着された場合に、前記断熱容器と前記収容部との間で循環する空気を冷却することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the cooling device according to the first aspect, wherein the air cooling means is provided between the heat insulating container and the accommodating portion when the casing is mounted on a body to be cooled. The air circulating in is cooled.

また、本発明の請求項3にかかる冷却装置は、上記請求項1または請求項2において、前記筐体が被冷却体に装着された場合に、前記断熱容器と前記収容部とを断熱された状態で保持して密着させる密着手段を備えたことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the cooling device according to the first or second aspect, wherein when the casing is attached to a body to be cooled, the heat insulating container and the accommodating portion are insulated. It is characterized in that it is provided with a close contact means for holding in close contact.

また、本発明の請求項4にかかる冷却装置は、上記請求項1〜3のいずれか一つにおいて、前記空気冷却手段を構成する機器の表面から生じた水滴を貯留する水滴貯留手段が前記筐体に収容されたことを特徴とする。   A cooling device according to a fourth aspect of the present invention is the cooling device according to any one of the first to third aspects, wherein the water droplet storage means for storing water droplets generated from the surface of the equipment constituting the air cooling means is the housing. It is characterized by being housed in the body.

また、本発明の請求項5にかかる冷却装置は、上記請求項1〜4のいずれか一つにおいて、前記スターリング冷凍機で発生した高温排熱を輸送して外部に放出する高温排熱放出手段が前記筐体に収容されたことを特徴とする。   A cooling device according to claim 5 of the present invention is the cooling device according to any one of claims 1 to 4, wherein the high-temperature exhaust heat release means transports the high-temperature exhaust heat generated in the Stirling refrigerator and releases it to the outside. Is housed in the housing.

また、本発明の請求項6にかかる冷却装置は、上記請求項5において、前記高温排熱手段は、前記高温排熱の輸送源となるポンプと、前記高温排熱を輸送する際の媒体となる冷媒を貯留するタンクとを備えたことを特徴とする。   The cooling device according to claim 6 of the present invention is the cooling device according to claim 5, wherein the high-temperature exhaust heat means includes a pump serving as a transport source for the high-temperature exhaust heat, and a medium for transporting the high-temperature exhaust heat. And a tank for storing the refrigerant.

本発明の冷却装置によれば、スターリング冷凍機、空気冷却手段および断熱容器を、被冷却体に対して着脱可能な筐体に収容してユニット化してなるので、種々の被冷却体に対して適用することができ、汎用性が良好なものになる。また、冷却装置を構成する機器に故障等が生じた場合には、適用対象となる被冷却体から該冷却装置を取り外して冷却装置の修理を行い、該被冷却体には他の冷却装置を適用することにより、メンテナンス性にも優れたものになる。したがって、スターリング冷凍機で発生した冷熱を利用して被冷却物を良好に冷却することができるとともに、汎用性およびメンテナンス性にも優れたものとすることができるという効果を奏する。   According to the cooling device of the present invention, the Stirling refrigerator, the air cooling means, and the heat insulating container are housed in a housing that can be attached to and detached from the object to be cooled, and are unitized. It can be applied and has good versatility. In addition, when a failure or the like occurs in the equipment constituting the cooling device, the cooling device is removed from the cooling target to be applied and the cooling device is repaired, and another cooling device is attached to the cooling target. By applying it, it is excellent in maintainability. Therefore, the object to be cooled can be satisfactorily cooled by using the cold generated in the Stirling refrigerator, and the versatility and the maintainability can be improved.

以下に添付図面を参照して、本発明にかか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。尚、以下においては、冷却装置の適用例の一例として、自動販売機に適用された場合について説明する。   Exemplary embodiments of a cooling device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the following, a case where the present invention is applied to a vending machine will be described as an example of application of the cooling device.

図1および図2は、それぞれ本発明の実施の形態における冷却装置について示したものであり、図1は、冷却装置が自動販売機に適用される場合について示した斜視図であり、図2は、冷却装置の構成を模式的に示した平面断面図である。尚、以下において、図7および図8に示した自動販売機と同一の構成を有するものには、同一の符号を付してその説明を省略する。   1 and 2 show a cooling device according to an embodiment of the present invention, respectively. FIG. 1 is a perspective view showing a case where the cooling device is applied to a vending machine, and FIG. FIG. 2 is a plan sectional view schematically showing the configuration of the cooling device. In the following, the same components as those in the vending machines shown in FIGS. 7 and 8 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

冷却装置10は、図1に示すように、自動販売機の本体キャビネット1の機械室9に着脱可能なものであり、装置本体11を備えている。装置本体11は、直方状の形態を成した筐体であり、機械室9に装着可能な大きさを有している。この装置本体11は、スターリング冷凍機20、冷却機器(空気冷却手段)30、ドレン皿(水滴貯留手段)35、放熱機器(高温排熱放出手段)40、および断熱容器51を収容している。   As shown in FIG. 1, the cooling device 10 is detachable from the machine room 9 of the main body cabinet 1 of the vending machine and includes a device main body 11. The apparatus main body 11 is a casing having a rectangular shape and has a size that can be mounted in the machine room 9. The apparatus main body 11 accommodates a Stirling refrigerator 20, a cooling device (air cooling means) 30, a drain pan (water droplet storage means) 35, a heat radiating device (high temperature exhaust heat release means) 40, and a heat insulating container 51.

スターリング冷凍機20は、横置きに載置してあり、稼動することにより冷熱を発生する低温部21と、高温排熱を発生する高温部22とを有している。   The Stirling refrigerator 20 is placed horizontally, and has a low temperature part 21 that generates cold heat when operated, and a high temperature part 22 that generates high temperature exhaust heat.

冷却機器30は、スターリング冷凍機20の低温部21から発生した冷熱を断熱容器51まで移送して、該断熱容器51の内部の空気を冷却するものである。この冷却機器30についてより詳細に説明すると、内部に冷媒が封入してあり、凝縮熱交換器31、蒸発熱交換器32、液体配管33、および気体配管34を備えて構成してある。ここに、冷媒としては、例えば二酸化炭素等のように常温では気体であって、スターリング冷凍機20の低温部21からの冷熱では凍らないもの(不凍冷媒)が用いられている。   The cooling device 30 transfers the cold generated from the low temperature part 21 of the Stirling refrigerator 20 to the heat insulating container 51 and cools the air inside the heat insulating container 51. The cooling device 30 will be described in more detail. A cooling medium is enclosed inside, and a condensing heat exchanger 31, an evaporating heat exchanger 32, a liquid pipe 33, and a gas pipe 34 are provided. Here, as the refrigerant, for example, a gas (such as carbon dioxide) that is a gas at normal temperature and does not freeze with cold heat from the low temperature portion 21 of the Stirling refrigerator 20 (an antifreeze refrigerant) is used.

凝縮熱交換器31は、スターリング冷凍機20の低温部21に熱的に接続してある。この凝縮熱交換器31では、低温部21から得た冷熱により冷媒が凝縮されて凝縮液になる。   The condensation heat exchanger 31 is thermally connected to the low temperature part 21 of the Stirling refrigerator 20. In the condensation heat exchanger 31, the refrigerant is condensed by the cold heat obtained from the low temperature part 21 to become a condensed liquid.

蒸発熱交換器32は、凝縮熱交換器31から所定の距離だけ離隔した位置で、かつ凝縮熱交換器31よりも相対的に低い位置に配設してある。より詳細に説明すると、蒸発熱交換器32は、図2に示すように、断熱容器51の内部に収容してあり、蛇行状通路321と、複数のフィン322とを有している。蛇行状通路321は、例えばアルミニウムや銅等の金属材料から形成され、内径が数mm以下となる細管を蛇行状に曲げ加工してなるものである。この蛇行状通路321は、細管内を冷媒に通過させるものである。複数のフィン322は、蛇行状通路321と同様に、例えばアルミニウム等の金属材料からなる板状体である。これら複数のフィン322は、所定の間隔ごとに蛇行状通路321にろう付けされて配設してある。   The evaporative heat exchanger 32 is disposed at a position separated from the condensing heat exchanger 31 by a predetermined distance and at a position relatively lower than the condensing heat exchanger 31. More specifically, as shown in FIG. 2, the evaporative heat exchanger 32 is accommodated in the heat insulating container 51, and has a meandering passage 321 and a plurality of fins 322. The serpentine passage 321 is formed of a metal material such as aluminum or copper, and is formed by bending a narrow tube having an inner diameter of several mm or less into a serpentine shape. The serpentine passage 321 allows the refrigerant to pass through the narrow tube. The plurality of fins 322 are plate-like bodies made of a metal material such as aluminum, for example, like the serpentine passage 321. The plurality of fins 322 are brazed to the meandering passage 321 at predetermined intervals.

このような蒸発熱交換器32では、蛇行状通路321を通過する冷媒が断熱容器51の内部空気から得た熱により蒸発して蒸気になる。換言すると、蒸発熱交換器32の周辺領域である断熱容器51の内部空気は、蛇行状通路321を通過する冷媒が蒸発することによって熱が奪われることになり冷却される。   In such an evaporative heat exchanger 32, the refrigerant passing through the meandering passage 321 is evaporated by the heat obtained from the internal air of the heat insulating container 51 to become a vapor. In other words, the internal air of the heat insulating container 51, which is the peripheral region of the evaporation heat exchanger 32, is cooled because heat is taken away as the refrigerant passing through the meandering passage 321 evaporates.

液体配管33は、凝縮熱交換器31と、蒸発熱交換器32とを繋ぐ管路である。この液体配管33は、凝縮熱交換器31で凝縮した冷媒を、該凝縮熱交換器31から蒸発熱交換器32まで移動させるためのものである。   The liquid pipe 33 is a pipe line that connects the condensation heat exchanger 31 and the evaporative heat exchanger 32. The liquid pipe 33 is for moving the refrigerant condensed in the condensation heat exchanger 31 from the condensation heat exchanger 31 to the evaporation heat exchanger 32.

気体配管34は、上記液体配管33とは別個に、凝縮熱交換器31と、蒸発熱交換器32とを繋ぐ管路である。この気体配管34は、蒸発熱交換器32で蒸発した冷媒を、該蒸発熱交換器32から凝縮熱交換器31まで移動させるためのものである。   The gas pipe 34 is a pipe line that connects the condensation heat exchanger 31 and the evaporation heat exchanger 32 separately from the liquid pipe 33. The gas pipe 34 is for moving the refrigerant evaporated in the evaporating heat exchanger 32 from the evaporating heat exchanger 32 to the condensing heat exchanger 31.

液体配管33と気体配管34との配置関係は、図3に示すように、気体配管34が液体配管33の上方に位置するようになっている。これは、気体配管34を通る冷媒の密度の方が、液体配管33を通る冷媒の密度よりも小さいためである。このような構成は、上述のように、液体配管33と気体配管34とが別個に設けられており、ループ型サーモサイフォン式ヒートパイプと呼ばれるものである。   The arrangement of the liquid pipe 33 and the gas pipe 34 is such that the gas pipe 34 is positioned above the liquid pipe 33 as shown in FIG. This is because the density of the refrigerant passing through the gas pipe 34 is smaller than the density of the refrigerant passing through the liquid pipe 33. In such a configuration, as described above, the liquid pipe 33 and the gas pipe 34 are separately provided, and this is called a loop thermosiphon heat pipe.

ドレン皿35は、スターリング冷凍機20や冷却機器30の下部に配設してある。このドレン皿35は、冷却機器30を構成する蒸発熱交換器32等の表面に生ずるドレン水を貯留するためのものである。   The drain pan 35 is disposed below the Stirling refrigerator 20 and the cooling device 30. The drain pan 35 is for storing drain water generated on the surface of the evaporation heat exchanger 32 and the like constituting the cooling device 30.

放熱機器40は、スターリング冷凍機20の高温部22から得た高温排熱を装置本体11(自動販売機)の外部に放出するためのものである。この放熱機器40は、内部に冷媒を封入してあり、放熱熱交換器41、空気熱交換器42、第1輸送ライン43、および第2輸送ライン44を備えて構成してある。ここに、冷媒としては種々のものを用いることができるが、一例としては水のようにスターリング冷凍機20の高温排熱で蒸気となるものが用いられる。本実施の形態では、水を放熱機器40の冷媒として用いた場合について説明する。   The heat radiating device 40 is for releasing the high-temperature exhaust heat obtained from the high-temperature part 22 of the Stirling refrigerator 20 to the outside of the apparatus main body 11 (vending machine). The heat radiating device 40 has a refrigerant sealed therein, and includes a heat radiating heat exchanger 41, an air heat exchanger 42, a first transport line 43, and a second transport line 44. Here, various refrigerants can be used. As an example, a refrigerant that becomes steam by the high-temperature exhaust heat of the Stirling refrigerator 20 such as water is used. In the present embodiment, the case where water is used as the refrigerant of the heat radiating device 40 will be described.

放熱熱交換器41は、スターリング冷凍機20の高温部22に熱的に接続してある。この放熱熱交換器41は、内部の冷媒に高温部22からの高温排熱を受熱させるものである。   The heat radiation heat exchanger 41 is thermally connected to the high temperature part 22 of the Stirling refrigerator 20. The heat dissipation heat exchanger 41 is a component that causes the internal refrigerant to receive high-temperature exhaust heat from the high-temperature portion 22.

空気熱交換器42は、スターリング冷凍機20(放熱熱交換器41)から所定の距離だけ離隔した位置に配設してある。この空気熱交換器42は、内部の冷媒に放熱させるものである。この空気熱交換器42では、詳細は後述するが、冷媒は、放熱熱交換器41で受熱した高温排熱を周囲空気へ放熱することになる。これにより、周囲空気は、高温排熱により加熱される。そして、空気熱交換器42の周囲の所定個所には、庫外送風ファン45が設けてある。庫外送風ファン45は、空気熱交換器42の内部に送り込まれた外気を外部に放出するためのものである。   The air heat exchanger 42 is disposed at a position separated from the Stirling refrigerator 20 (radiation heat exchanger 41) by a predetermined distance. The air heat exchanger 42 radiates heat to the internal refrigerant. Although details will be described later in the air heat exchanger 42, the refrigerant radiates the high-temperature exhaust heat received by the heat dissipation heat exchanger 41 to the ambient air. Thereby, ambient air is heated by high temperature exhaust heat. An outside fan 45 is provided at a predetermined location around the air heat exchanger 42. The outside blower fan 45 is for releasing the outside air sent into the air heat exchanger 42 to the outside.

第1輸送ライン43は、放熱熱交換器41と空気熱交換器42とを繋ぐ管路である。この第1輸送ライン43は、放熱熱交換器41で高温排熱を受熱した冷媒を空気熱交換器42に移動させるためのものである。   The first transport line 43 is a pipe line that connects the heat radiation heat exchanger 41 and the air heat exchanger 42. The first transport line 43 is for moving the refrigerant that has received the high-temperature exhaust heat by the radiative heat exchanger 41 to the air heat exchanger 42.

第2輸送ライン44は、上記第1輸送ライン43とは別個に、放熱熱交換器41と空気熱交換器42とを繋ぐ管路である。この第2輸送ライン44は、空気熱交換器42で放熱した冷媒を放熱熱交換器41に移動させるためのものである。   The second transport line 44 is a pipe line that connects the heat dissipation heat exchanger 41 and the air heat exchanger 42 separately from the first transport line 43. The second transport line 44 is for moving the refrigerant radiated by the air heat exchanger 42 to the radiant heat exchanger 41.

第1輸送ライン43と第2輸送ライン44との配置関係は、図3に示すように、第1輸送ライン43が第2輸送ライン44の上方に位置するようになっている。これは、第1輸送ライン43を通る冷媒の密度の方が、第2輸送ライン44を通る冷媒の密度よりも小さいためである。このような構成は、上述のように、第1輸送ライン43と第2輸送ライン44とが別個に設けられており、ループ型サーモサイフォン式ヒートパイプと呼ばれるものである。   The arrangement relationship between the first transport line 43 and the second transport line 44 is such that the first transport line 43 is positioned above the second transport line 44 as shown in FIG. This is because the density of the refrigerant passing through the first transport line 43 is smaller than the density of the refrigerant passing through the second transport line 44. In such a configuration, as described above, the first transport line 43 and the second transport line 44 are provided separately, and is called a loop-type thermosiphon heat pipe.

断熱容器51は、装置本体11の内部において、スターリング冷凍機20から所定の距離だけ離隔した位置に配設してある。この断熱容器51は、冷却機器30を構成する蒸発熱交換器32を収容している。また、断熱容器51は、送気管路57と、吸気管路58とを有している。断熱容器51の下部には、断熱容器51を底上げするための底上手段が配設してある。底上手段としては、断熱容器51を上方に向けて底上げできるものであれば何でも良く、例えばジャッキやアクチュエータ等を用いることもできるが、本発明の実施の形態では、板状部材61が用いられている。   The heat insulating container 51 is disposed at a position separated from the Stirling refrigerator 20 by a predetermined distance inside the apparatus main body 11. The heat insulating container 51 accommodates the evaporation heat exchanger 32 that constitutes the cooling device 30. Further, the heat insulating container 51 has an air supply conduit 57 and an intake conduit 58. In the lower part of the heat insulating container 51, an upper bottom means for raising the heat insulating container 51 is disposed. Any means may be used as the bottom upper means as long as the heat insulating container 51 can be raised upward. For example, a jack or an actuator can be used, but in the embodiment of the present invention, the plate-like member 61 is used. ing.

ここで、図には明示していないが、装置本体11の上面には、送気管路57および吸気管路58のそれぞれに対応する部位に、矩形状の上端開口が形成してある。上端開口のそれぞれの開口側縁には、例えば発泡ウレタンゴムやシリコーンゴム等から形成されるゴム部材60(図3参照)が配設してある。ゴム部材60は、詳細は後述するが、冷却装置10を自動販売機の機械室9に挿入した後、断熱容器51の送気管路57および吸気管路58と、商品収容庫5a,5b,5cの内部とを断熱した状態を保持する態様で密着させるものである。   Here, although not clearly shown in the drawing, a rectangular upper end opening is formed on the upper surface of the apparatus main body 11 at a portion corresponding to each of the air supply conduit 57 and the intake conduit 58. A rubber member 60 (see FIG. 3) formed of, for example, foamed urethane rubber or silicone rubber is disposed on each opening side edge of the upper end opening. The rubber member 60 will be described in detail later, but after the cooling device 10 is inserted into the machine room 9 of the vending machine, the air supply pipe 57 and the intake pipe 58 of the heat insulating container 51 and the product containers 5a, 5b, 5c. It is made to adhere in the aspect which hold | maintains the state thermally insulated with the inside.

つぎに、商品収容庫5a,5b,5cの内部構造について説明する。それぞれの商品収容庫5a,5b,5cには、背面ダクト52と、庫内送風ファン53、送気切換シャッタ55、および吸気切換シャッタ56が配設してある。   Next, the internal structure of the product containers 5a, 5b, 5c will be described. Each product storage 5a, 5b, 5c is provided with a rear duct 52, an internal blower fan 53, an air supply switching shutter 55, and an intake air switching shutter 56.

背面ダクト52とは、各商品収容庫5a,5b,5cの内部の背面側に配設してあり、図には明示しないが、各商品収容庫5a,5b,5cの下部から商品収納ラック6に収納された商品群の所定の高さに対応する位置、すなわち該商品群の略中間領域に対応する位置まで延設してある。この背面ダクト52の下部の前方には、ヒータ54を内蔵したヒータルーム59が設けてある。背面ダクト52は、ヒータルーム59と吸入口59aを通じて連通している。また、背面ダクト52の底部には、ガス吸気口58aが設けてある。ガス吸気口58aは、冷却装置10が自動販売機の機械室9に装着された場合に、断熱容器51を構成する吸気管路58と連通するための開口となるものである。つまり、冷却装置10の断熱容器51を構成する吸気管路58は、ガス吸気口58aを通じて、各商品収容庫5a,5b,5cの背面ダクト52と連通することになる。   The rear duct 52 is disposed on the back side inside each product storage 5a, 5b, 5c, and is not clearly shown in the figure, but the product storage rack 6 starts from the bottom of each product storage 5a, 5b, 5c. Is extended to a position corresponding to a predetermined height of the product group stored in the product group, that is, a position corresponding to a substantially intermediate region of the product group. A heater room 59 containing a heater 54 is provided in front of the lower portion of the rear duct 52. The rear duct 52 communicates with the heater room 59 through the suction port 59a. A gas intake port 58 a is provided at the bottom of the rear duct 52. The gas intake port 58a serves as an opening for communicating with the intake pipe 58 constituting the heat insulating container 51 when the cooling device 10 is mounted in the machine room 9 of the vending machine. That is, the intake pipe 58 that constitutes the heat insulating container 51 of the cooling device 10 communicates with the rear duct 52 of each of the commodity storages 5a, 5b, and 5c through the gas intake port 58a.

庫内送風ファン53は、商品搬出シュータ8の下部であって、ヒータルーム59の前方に配設してあり、該ヒータルーム59と吹出口59bを通じて連通している。この庫内送風ファン53は、商品収容庫5a,5b,5cの内部の空気を循環させるためのものである。また、庫内送風ファン53の近傍の底部には、ガス送気口57aが設けてある。ガス送気口57aは、冷却装置10が自動販売機の機械室9に装着された場合に、断熱容器51を構成する送気管路57と連通するための開口となるものである。つまり、冷却装置10の断熱容器51を構成する送気管路57は、ガス送気口57aを通じて、各商品収容庫5a,5b,5cの内部と連通することになる。   The internal blower fan 53 is disposed below the commodity carry-out shooter 8 and in front of the heater room 59, and communicates with the heater room 59 through the air outlet 59b. This internal blower fan 53 is for circulating the air inside the product storage 5a, 5b, 5c. A gas supply port 57 a is provided at the bottom near the internal fan 53. The gas air supply port 57a serves as an opening for communicating with the air supply line 57 constituting the heat insulating container 51 when the cooling device 10 is mounted in the machine room 9 of the vending machine. That is, the air supply conduit 57 constituting the heat insulating container 51 of the cooling device 10 communicates with the inside of each commodity storage 5a, 5b, 5c through the gas air supply port 57a.

送気切換シャッタ55は、図3に示すように、ガス送気口57aおよび吹出口59bを開閉するものである。具体的には、ガス送気口57aを開成状態にする場合には、吹出口59bを閉成状態にするものであり、逆に吹出口59bを開成状態にする場合には、ガス送気口57aを閉成状態にするものである。   As shown in FIG. 3, the air supply switching shutter 55 opens and closes the gas air supply port 57a and the air outlet 59b. Specifically, when the gas inlet 57a is opened, the outlet 59b is closed, and conversely, when the outlet 59b is opened, the gas outlet 59b is opened. 57a is closed.

吸気切換シャッタ56は、図3に示すように、ガス吸気口58aおよび吸入口59aを開閉するものである。具体的には、ガス吸気口58aを開成状態にする場合には、吸入口59aを閉成状態にするものであり、逆に吸入口59aを開成状態にする場合には、ガス吸気口58aを閉成状態にするものである。   As shown in FIG. 3, the intake air switching shutter 56 opens and closes the gas intake port 58a and the intake port 59a. Specifically, when the gas intake port 58a is opened, the suction port 59a is closed, and conversely, when the intake port 59a is opened, the gas intake port 58a is opened. It is a closed state.

また、送気切換シャッタ55および吸気切換シャッタ56は、それぞれの開閉動作が連係しており、送気切換シャッタ55がガス送気口57aを開成状態にする場合には、吸気切換シャッタ56がガス吸気口58aを開成状態にし、送気切換シャッタ55がガス送気口57aを閉成状態にする場合には、吸気切換シャッタ56がガス吸気口58aを閉成状態にする。これにより、送気切換シャッタ55がガス送気口57aを開成状態にする場合には、吸気切換シャッタ56がガス吸気口58aを開成状態にするから、冷却装置10が機械室9に装着されている場合には、断熱容器51と商品収容庫5a,5b,5cの内部とが連通状態になる。   The air supply switching shutter 55 and the intake air switching shutter 56 are linked in their opening / closing operations. When the air supply switching shutter 55 opens the gas air supply port 57a, the intake air switching shutter 56 is in a gas state. When the intake port 58a is opened and the air supply switching shutter 55 closes the gas supply port 57a, the intake switching shutter 56 closes the gas intake port 58a. Thus, when the gas supply switching shutter 55 opens the gas supply port 57a, the intake switching shutter 56 opens the gas intake port 58a, so that the cooling device 10 is mounted in the machine room 9. When it exists, the heat insulation container 51 and the inside of goods storage 5a, 5b, 5c will be in a communication state.

以上のような構成を有する冷却装置10は、適用対象となる自動販売機につぎのようにして装着されて、該自動販売機の商品収容庫5a,5b,5cに収容された商品Wを冷却することになる。ここでは、すべての商品収容庫5a,5b,5cに収容された商品Wを冷却する場合について説明する。   The cooling device 10 having the above-described configuration is mounted in the vending machine to be applied as follows, and cools the product W stored in the product storage 5a, 5b, 5c of the vending machine. Will do. Here, the case where the goods W accommodated in all the goods storage 5a, 5b, 5c are cooled is demonstrated.

図1に示すように、商品収容庫5a,5b,5cを自動販売機(本体キャビネット1)の機械室9に前方側から挿入する。そして、断熱容器51の送気管路57に対応する上端開口、および吸気管路58に対応する上端開口が、それぞれガス送気口57a、およびガス吸気口58aに対向する位置に冷却装置10を配置する。その後、図3に示すように、板状部材61の作用により底上げされた断熱容器51の送気管路57、および吸気管路58が、それぞれガス送気口57a、およびガス吸気口58aに連通した状態になる。その際、断熱容器51は、ゴム部材60の作用により機械室9の上面に密着した状態になり、送気管路57、および吸気管路58は、それぞれ断熱された状態でガス送気口57a、およびガス吸気口58aに連通することになる。これにより、冷却装置10が自動販売機(本体キャビネット1)に装着されたことになる。   As shown in FIG. 1, merchandise containers 5a, 5b, 5c are inserted into the machine room 9 of the vending machine (main body cabinet 1) from the front side. The cooling device 10 is disposed at a position where the upper end opening corresponding to the air supply duct 57 and the upper end opening corresponding to the intake duct 58 of the heat insulating container 51 are opposed to the gas inlet 57a and the gas inlet 58a, respectively. To do. Thereafter, as shown in FIG. 3, the air supply pipe 57 and the intake pipe 58 of the heat insulating container 51 raised by the action of the plate-like member 61 communicated with the gas supply port 57a and the gas intake port 58a, respectively. It becomes a state. At that time, the heat insulating container 51 is brought into close contact with the upper surface of the machine room 9 by the action of the rubber member 60, and the air supply pipe 57 and the intake pipe 58 are insulated from the gas air supply port 57a, In addition, it communicates with the gas inlet 58a. Thus, the cooling device 10 is mounted on the vending machine (main body cabinet 1).

冷却装置10が自動販売機に装着された後、スターリング冷凍機20を稼働させるとともに、送気切換シャッタ55がガス送気口57aを開成状態にし、吸気切換シャッタ56がガス吸気口58aを開成状態にする。   After the cooling device 10 is installed in the vending machine, the Stirling refrigerator 20 is operated, the air supply switching shutter 55 opens the gas air supply port 57a, and the intake air switching shutter 56 opens the gas intake port 58a. To.

冷却装置10を構成する冷却機器30では、スターリング冷凍機20の低温部21からの冷熱をつぎのようにして蒸発熱交換器32まで移送して、断熱容器51の内部空気を冷却する。低温部21に熱的に接続している凝縮熱交換器31において急激に冷却されて凝縮液になった冷媒が、その重力により液体配管33を通じて蒸発熱交換器32まで移動する。この蒸発熱交換器32において、冷媒は、該蒸発熱交換器32を収容する断熱容器51の内部空気の熱により蒸発して蒸気になる。つまり、断熱容器51の内部空気は熱が奪われることになり、これにより、断熱容器51の内部空気は冷却される。ところで、蒸発熱交換器32において蒸発して蒸気になった冷媒は、気体配管34を通じて凝縮熱交換器31まで移動し、該凝縮熱交換器31で再び凝縮液になって上記サイクルを繰り返すことになる。   In the cooling device 30 constituting the cooling device 10, the cold air from the low temperature part 21 of the Stirling refrigerator 20 is transferred to the evaporating heat exchanger 32 as follows to cool the internal air of the heat insulating container 51. The refrigerant that has been rapidly cooled in the condensing heat exchanger 31 that is thermally connected to the low temperature portion 21 and has become a condensate moves to the evaporating heat exchanger 32 through the liquid pipe 33 due to its gravity. In this evaporative heat exchanger 32, the refrigerant evaporates into steam by the heat of the internal air of the heat insulating container 51 that houses the evaporative heat exchanger 32. That is, the heat inside the heat insulation container 51 is deprived of heat, and thereby the air inside the heat insulation container 51 is cooled. By the way, the refrigerant evaporated into vapor in the evaporative heat exchanger 32 moves to the condensing heat exchanger 31 through the gas pipe 34, becomes a condensate again in the condensing heat exchanger 31, and repeats the above cycle. Become.

冷却装置10の放熱機器40では、スターリング冷凍機20の高温部22からの高温排熱をつぎのようにして自動販売機の外部に放出する。高温部22に熱的に接続している放熱熱交換器41において受熱した冷媒が、第1輸送ライン43を通じて空気熱交換器42まで移動し、該空気熱交換器42で放熱する。つまり、空気熱交換器42の周囲の空気は、加熱される。そして、加熱された空気は、庫外送風ファン45によって冷却装置10(自動販売機)の外部に放出されることになる。従って、スターリング冷凍機20の高温部22からの高温排熱は、放熱機器40によって冷却装置10(自動販売機)の外部に放出される。ところで、空気熱交換器42で放熱した冷媒は、第2輸送ライン44を通じて放熱熱交換器41まで移動し、該放熱熱交換器41で再び受熱することにより上記サイクルを繰り返すことになる。   In the heat radiating device 40 of the cooling device 10, the high-temperature exhaust heat from the high-temperature part 22 of the Stirling refrigerator 20 is released to the outside of the vending machine as follows. The refrigerant that has received heat in the heat dissipation heat exchanger 41 that is thermally connected to the high-temperature section 22 moves to the air heat exchanger 42 through the first transport line 43 and radiates heat in the air heat exchanger 42. That is, the air around the air heat exchanger 42 is heated. And the heated air will be discharge | released outside the cooling device 10 (automatic vending machine) by the air blower fan 45 outside a store | warehouse | chamber. Therefore, the high temperature exhaust heat from the high temperature part 22 of the Stirling refrigerator 20 is released to the outside of the cooling device 10 (vending machine) by the heat radiating device 40. By the way, the refrigerant radiated by the air heat exchanger 42 moves to the radiant heat exchanger 41 through the second transport line 44 and receives the heat again by the radiant heat exchanger 41, thereby repeating the above cycle.

上述したように、送気切換シャッタ55がガス送気口57aを開成状態にし、かつ、吸気切換シャッタ56がガス吸気口58aを開成状態にしているので、断熱容器51と商品収容庫5a,5b,5cとが連通状態になっている。よって、商品収容庫5a,5b,5cの空気は、庫内送風ファン53の作用により、背面ダクト52、断熱容器51、および商品収容庫5a,5b,5cの内部を循環する。より詳細に説明すると、商品収容庫5a,5b,5cの内部の空気は、庫内送風ファン53の作用により、背面ダクト52に進入し、開成状態のガス吸気口58aを通じて断熱容器51の内部に至る。つまり、商品収容庫5a,5b,5cの内部の空気は、断熱容器51で一元化される。   As described above, since the air supply switching shutter 55 opens the gas air supply port 57a and the intake air switching shutter 56 opens the gas intake port 58a, the heat insulating container 51 and the product containers 5a and 5b are opened. , 5c are in communication. Therefore, the air in the product storage 5a, 5b, 5c circulates inside the back duct 52, the heat insulating container 51, and the product storage 5a, 5b, 5c by the action of the internal fan 53. More specifically, the air inside the product containers 5a, 5b, 5c enters the back duct 52 by the action of the internal blower fan 53 and enters the inside of the heat insulating container 51 through the opened gas inlet 58a. It reaches. That is, the air inside the product containers 5 a, 5 b, 5 c is unified by the heat insulating container 51.

断熱容器51の内部に至った空気は、該断熱容器51の内部を通過中に蒸発熱交換器32により冷却される。冷却された空気は、開成状態のガス送気口57aを通じて商品収容庫5a,5b,5cの内部を図3中の矢印方向に沿って移動する。つまり、冷却された空気は、商品収納ラック6に収納された商品群のうち下方にある商品群に通過する態様で移動する。このように冷却された空気が商品収納ラック6の下方にある商品群を通過する態様で移動することにより、冷却された空気と商品Wとの間で熱交換が行われ、該商品Wが冷却されることになる。   The air that has reached the inside of the heat insulating container 51 is cooled by the evaporating heat exchanger 32 while passing through the inside of the heat insulating container 51. The cooled air moves along the direction of the arrow in FIG. 3 through the gas supply port 57a in the open state, inside the product storage 5a, 5b, 5c. That is, the cooled air moves in such a manner that it passes through the product group below the product group stored in the product storage rack 6. The air thus cooled moves in such a manner that it passes through the product group below the product storage rack 6, whereby heat is exchanged between the cooled air and the product W, and the product W is cooled. Will be.

商品Wとの間で熱交換が行われて温められた空気は、再び背面ダクト52に進入して、開成状態のガス吸気口58aを通じて断熱容器51に至る。そして、該断熱容器51で再び冷却され、上述した循環を繰り返す。   The air heated by the heat exchange with the product W again enters the rear duct 52 and reaches the heat insulating container 51 through the opened gas inlet 58a. And it cools again by this heat insulation container 51, and repeats the circulation mentioned above.

このように断熱容器51と商品収容庫5a,5b,5cとの間で空気を循環させることにより、該商品収容庫5a,5b,5cの内部における空気の温度を例えば0℃に保持することができ、これにより、商品Wを販売適温となる例えば5℃にすることができる。つまり、商品収容庫5a,5b,5cに収容された商品Wを良好に冷却することができる。   Thus, by circulating air between the heat insulation container 51 and the product storage 5a, 5b, 5c, the temperature of the air inside the product storage 5a, 5b, 5c can be maintained at 0 ° C., for example. In this way, the product W can be brought to a sales suitable temperature, for example, 5 ° C. That is, the product W stored in the product storage 5a, 5b, 5c can be satisfactorily cooled.

例えば商品収容庫5aに収容された商品Wのみを加熱する場合には、冷却装置10は、つぎのようにして該商品Wの加熱に供することができる。   For example, in the case where only the product W stored in the product storage 5a is heated, the cooling device 10 can be used to heat the product W as follows.

まず、図4に示すように、送気切換シャッタ55を動作させて商品収容庫5aのガス送気口57aを閉成状態にするとともに、吸気切換シャッタ56を動作させて商品収容庫5aのガス吸気口58aを閉成状態にする。これにより、商品収容庫5aと冷却装置10(断熱容器51)との連通状態は遮断されることになる。また、その際、吸入口59a、および吹出口59bがともに開成状態になる。したがって、断熱容器51の内部で冷却された空気は、商品収容庫5aに移動することがない。   First, as shown in FIG. 4, the air supply switching shutter 55 is operated to close the gas air supply port 57a of the product storage 5a, and the intake switching shutter 56 is operated to operate the gas in the product storage 5a. The intake port 58a is closed. Thereby, the communication state of the goods storage 5a and the cooling device 10 (heat insulation container 51) is interrupted | blocked. At that time, both the inlet 59a and the outlet 59b are opened. Therefore, the air cooled inside the heat insulating container 51 does not move to the commodity storage 5a.

そして、商品収容庫5aのヒータルーム59内にあるヒータ54を稼働させることにより、ヒータ54に加熱された空気は、庫内送風ファン53の作用により商品搬出シュータ8の下側から吹き出され、図4中の矢印方向に沿って移動する。つまり、加熱された空気は、商品収納ラック6に収納された商品群を通過する態様で移動する。   And by operating the heater 54 in the heater room 59 of the product storage 5a, the air heated by the heater 54 is blown out from the lower side of the product carry-out shooter 8 by the action of the blower fan 53 in the store. 4 along the arrow direction. That is, the heated air moves in a manner that passes through the product group stored in the product storage rack 6.

加熱された空気が商品群を通過する態様で移動することにより、加熱された空気と商品Wとの間で熱交換が行われ、該商品Wが加熱されることになる。商品Wとの間で熱交換が行われた空気は、再び背面ダクト52に進入して、開成状態である吸入口59aを通じてヒータルーム59に至る。そして、該ヒータルーム59においてヒータ54に再び加熱され、上述した移動を繰り返して循環することになる。   When the heated air moves so as to pass through the product group, heat exchange is performed between the heated air and the product W, and the product W is heated. The air that has undergone heat exchange with the product W again enters the back duct 52 and reaches the heater room 59 through the suction port 59a that is in the open state. Then, the heater 54 is heated again in the heater room 59, and the movement described above is repeated to circulate.

このように加熱された空気が商品収容庫5aの内部で循環することにより、商品Wの温度を販売適温(例えば55℃)にすることができる。   The air heated in this manner circulates inside the product storage 5a, whereby the temperature of the product W can be set to an appropriate sales temperature (for example, 55 ° C.).

そして、上記冷却装置10を他の自動販売機に適用する場合には、冷却装置10を機械室9から取り外して、他の自動販売機の機械室9に再び装着することにより、該自動販売機の商品収容庫5aに収容された商品Wを冷却することができる。   When the cooling device 10 is applied to another vending machine, the cooling device 10 is removed from the machine room 9 and mounted again in the machine room 9 of the other vending machine. The product W stored in the product storage 5a can be cooled.

以上説明したように、本発明の実施の形態における冷却装置10によれば、スターリング冷凍機20、冷却機器30、放熱機器40、および断熱容器51等を自動販売機の機械室9に着脱可能な装置本体11に収容してユニット化したために、種々の自動販売機に対して適用することができ、汎用性が良好なものになる。また、冷却装置10を構成する機器に故障等が生じた場合には、適用対象となる自動販売機から該冷却装置10を取り外して冷却装置10の修理を行い、該自動販売機には他の冷却装置10を適用することにより、メンテナンス性にも優れたものになる。したがって、スターリング冷凍機20で発生した冷熱を利用して商品収容庫5a,5b,5cに収容された商品Wを良好に冷却することができるとともに、汎用性およびメンテナンス性にも優れたものとすることができる。   As described above, according to the cooling device 10 in the embodiment of the present invention, the Stirling refrigerator 20, the cooling device 30, the heat radiating device 40, the heat insulating container 51, and the like can be attached to and detached from the machine room 9 of the vending machine. Since it is accommodated in the apparatus main body 11 and unitized, it can be applied to various vending machines and has good versatility. In addition, when a failure or the like occurs in the equipment constituting the cooling device 10, the cooling device 10 is removed from the vending machine to be applied and the cooling device 10 is repaired. By applying the cooling device 10, the maintainability is excellent. Therefore, the product W stored in the product storage 5a, 5b, 5c can be satisfactorily cooled using the cold generated in the Stirling refrigerator 20, and the versatility and maintainability are excellent. be able to.

上記冷却装置10によれば、装置本体11の内部にスターリング冷凍機20等を収容してなるだけなので、適用対象となる自動販売機等に直接配設することに比して、量産性に優れたものになる。   According to the cooling device 10, since the Stirling refrigerator 20 or the like is only accommodated inside the device main body 11, it is excellent in mass productivity as compared with the direct arrangement in the vending machine to be applied. It becomes a thing.

また、冷却装置10によれば、商品収容庫5a,5b,5cの内部の空気を、断熱容器51の内部で一元化させながら該商品収容庫5a,5b,5cの内部と外部との間で循環させ、スターリング冷凍機20で発生した冷熱を利用して一元化された状態の空気を冷却するので、冷却された空気の温度を均一化することができる。これにより、各商品収容庫5a,5b,5cに送出される空気の温度が略等しくなり、商品収容庫5a,5b,5cごとの冷却時間や各商品収容庫5a,5b,5cの冷却温度にばらつきを生ずる虞れがない。したがって、各商品収容庫5a,5b,5cに収容された商品Wを良好に冷却することができる。   Further, according to the cooling device 10, the air inside the product containers 5 a, 5 b, 5 c is circulated between the inside and outside of the product containers 5 a, 5 b, 5 c while unifying the air inside the heat insulating container 51. Then, the air in a unified state is cooled using the cold generated in the Stirling refrigerator 20, so that the temperature of the cooled air can be made uniform. Thereby, the temperature of the air sent to each product storage 5a, 5b, 5c becomes substantially equal, and the cooling time for each product storage 5a, 5b, 5c and the cooling temperature of each product storage 5a, 5b, 5c. There is no risk of variations. Therefore, the goods W accommodated in each goods storage 5a, 5b, 5c can be cooled favorably.

さらに、冷却装置10によれば、送気切換シャッタ55および吸気切換シャッタ56が、商品収容庫5a,5b,5cと断熱容器51とにおける空気の移動を必要に応じて遮断するので、所定の商品収容庫5a,5b,5cに収容された商品Wを加熱するのに供することができる。   Furthermore, according to the cooling device 10, the air supply switching shutter 55 and the intake air switching shutter 56 block the movement of air in the product storage containers 5a, 5b, 5c and the heat insulating container 51 as necessary. It can be used to heat the product W stored in the storage 5a, 5b, 5c.

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ず種々の変更を行うことができる。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made.

上述の実施の形態では、冷却装置10の適用対象として自動販売機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、冷蔵庫やショーケース等を適用対象としても良い。   In the above-described embodiment, the vending machine has been described as an application target of the cooling device 10, but the present invention is not limited to this, and a refrigerator, a showcase, or the like may be applied.

また、上述の実施の形態では、1台のスターリング冷凍機に対して1つの断熱容器を収容してなるものであったが、本発明では、1台のスターリング冷凍機に対して複数の断熱容器を収容してなるものであっても良い。   Moreover, in the above-mentioned embodiment, although one heat insulation container was accommodated with respect to one Stirling refrigerator, in this invention, several heat insulation container is used with respect to one Stirling refrigerator. It may be one that accommodates.

さらに、上述の実施の形態では、放熱機器40は、水を冷媒とするものについて説明したが、本発明では、不凍液を冷媒として用いても良い。この場合には、図5および図6に示すように、上記構成要素の他に、循環ポンプ46やブラインタンク47を備えている。つまり、そのような放熱機器40では、冷媒(不凍液)が放熱熱交換器41と空気熱交換器42との間で循環ポンプ46の作用により循環することになる。このような構成であっても、スターリング冷凍機20の高温部22で発生した高温排熱を良好に冷却装置10の外部に放出することができる。   Furthermore, in the above-described embodiment, the heat radiating device 40 has been described using water as a refrigerant. However, in the present invention, an antifreeze liquid may be used as the refrigerant. In this case, as shown in FIGS. 5 and 6, in addition to the above components, a circulation pump 46 and a brine tank 47 are provided. That is, in such a heat radiating device 40, the refrigerant (antifreeze) is circulated between the heat radiating heat exchanger 41 and the air heat exchanger 42 by the action of the circulation pump 46. Even with such a configuration, the high-temperature exhaust heat generated in the high-temperature portion 22 of the Stirling refrigerator 20 can be released to the outside of the cooling device 10 satisfactorily.

以上のように、本発明に係る冷却装置は、例えば自動販売機を適用対象として、該自動販売機における商品収容庫に収容された商品を所望の温度状態に冷却するのに有用である。   As described above, the cooling device according to the present invention is useful for cooling a commodity stored in a commodity container in the vending machine to a desired temperature state, for example, for a vending machine.

本発明の実施の形態における冷却装置が自動販売機に適用される場合について示した斜視図である。It is the perspective view shown about the case where the cooling device in embodiment of this invention is applied to a vending machine. 本発明の実施の形態における冷却装置の構成を模式的示した平面断面図である。It is the plane sectional view showing typically the composition of the cooling device in the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態における冷却装置が適用された自動販売機の要部を示した側断面図である。It is the sectional side view which showed the principal part of the vending machine to which the cooling device in embodiment of this invention was applied. 本発明の実施の形態における冷却装置が適用された自動販売機の要部を示した側断面図である。It is the sectional side view which showed the principal part of the vending machine to which the cooling device in embodiment of this invention was applied. 本発明の冷却装置の変形例を模式的に示した平面断面図である。It is the plane sectional view showing the modification of the cooling device of the present invention typically. 本発明の冷却装置の変形例が適用された自動販売機の要部を示した側断面図である。It is the sectional side view which showed the principal part of the vending machine to which the modification of the cooling device of this invention was applied. 一般的な自動販売機を示した正面断面図である。It is front sectional drawing which showed the general vending machine. 図7に示した自動販売機の側断面図である。It is a sectional side view of the vending machine shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10 冷却装置
11 装置本体
20 スターリング冷凍機
21 低温部
22 高温部
30 冷却機器
31 凝縮熱交換器
32 蒸発熱交換器
33 液体配管
34 気体配管
40 放熱機器
41 放熱熱交換器
42 空気熱交換器
43 第1輸送ライン
44 第2輸送ライン
45 庫外送風ファン
46 循環ポンプ
47 ブラインタンク
51 断熱容器
57 送気管路
58 吸気管路
60 ゴム部材
61 板状部材
W 商品
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cooling device 11 Apparatus main body 20 Stirling refrigerator 21 Low temperature part 22 High temperature part 30 Cooling equipment 31 Condensing heat exchanger 32 Evaporative heat exchanger 33 Liquid piping 34 Gas piping 40 Radiation equipment 41 Radiation heat exchanger 42 Air heat exchanger 43 1st 1 transport line 44 2nd transport line 45 fan outside fan 46 circulation pump 47 brine tank 51 heat insulation container 57 air supply line 58 air intake line 60 rubber member 61 plate-like member W product

Claims (6)

スターリング冷凍機と、
スターリング冷凍機で発生した冷熱を用いて、該スターリング冷凍機から所定の距離だけ離隔した断熱容器の内部の空気を冷却する空気冷却手段と
を備え、前記空気冷却手段により冷却された空気を利用して被冷却体の収容部に収容された被冷却物を冷却する冷却装置において、
前記スターリング冷凍機、空気冷却手段および断熱容器を、前記被冷却体に対して着脱可能な筐体に収容してユニット化してなることを特徴とする冷却装置。
Stirling refrigerator,
Air cooling means for cooling the air inside the heat insulating container separated from the Stirling refrigerator by a predetermined distance using the cold generated in the Stirling refrigerator, and using the air cooled by the air cooling means. In the cooling device for cooling the object to be cooled accommodated in the accommodating portion of the object to be cooled,
The cooling apparatus, wherein the Stirling refrigerator, the air cooling means, and the heat insulating container are accommodated in a casing that is detachable from the body to be cooled and unitized.
前記空気冷却手段は、前記筐体が被冷却体に装着された場合に、前記断熱容器と前記収容部との間で循環する空気を冷却することを特徴とする請求項1に記載の冷却装置。   2. The cooling device according to claim 1, wherein the air cooling unit cools the air circulating between the heat insulating container and the accommodating portion when the casing is attached to a body to be cooled. . 前記筐体が被冷却体に装着された場合に、前記断熱容器と前記収容部とを断熱された状態で保持して密着させる密着手段を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷却装置。   3. The apparatus according to claim 1, further comprising: a close contact unit configured to hold and insulate the heat insulating container and the housing portion in a thermally insulated state when the casing is attached to the object to be cooled. The cooling device according to 1. 前記空気冷却手段を構成する機器の表面から生じた水滴を貯留する水滴貯留手段が前記筐体に収容された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却装置。   The cooling device according to any one of claims 1 to 3, wherein a water droplet storage unit that stores water droplets generated from a surface of a device that constitutes the air cooling unit is housed in the housing. 前記スターリング冷凍機で発生した高温排熱を輸送して外部に放出する高温排熱放出手段が前記筐体に収容されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の冷却装置。   The cooling according to any one of claims 1 to 4, wherein high-temperature exhaust heat release means for transporting high-temperature exhaust heat generated in the Stirling refrigerator and releasing it to the outside is housed in the housing. apparatus. 前記高温排熱手段は、前記高温排熱の輸送源となるポンプと、前記高温排熱を輸送する際の媒体となる冷媒を貯留するタンクとを備えたことを特徴とする請求項5に記載の冷却装置。   The said high temperature exhaust heat means is equipped with the pump used as the transport source of the said high temperature exhaust heat, and the tank which stores the refrigerant | coolant used as the medium at the time of transporting the said high temperature exhaust heat. Cooling system.
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