JP2006300398A - Cooling device - Google Patents
Cooling device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006300398A JP2006300398A JP2005121595A JP2005121595A JP2006300398A JP 2006300398 A JP2006300398 A JP 2006300398A JP 2005121595 A JP2005121595 A JP 2005121595A JP 2005121595 A JP2005121595 A JP 2005121595A JP 2006300398 A JP2006300398 A JP 2006300398A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- cooling
- cooling device
- stirling refrigerator
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Removal Of Water From Condensation And Defrosting (AREA)
Abstract
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
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
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
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
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
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).
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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,
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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.
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
Claims (6)
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.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005121595A JP2006300398A (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Cooling device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005121595A JP2006300398A (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Cooling device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006300398A true JP2006300398A (en) | 2006-11-02 |
Family
ID=37468896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005121595A Pending JP2006300398A (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Cooling device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006300398A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008226077A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Automatic vending machine |
JP2008226155A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Vending machine |
JP2008293263A (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Automatic vending machine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002195720A (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Sharp Corp | Refrigerator |
JP2004340548A (en) * | 2003-05-19 | 2004-12-02 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Cooling device |
JP2005042937A (en) * | 2003-07-22 | 2005-02-17 | Sharp Corp | Separation type refrigerator |
-
2005
- 2005-04-19 JP JP2005121595A patent/JP2006300398A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002195720A (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Sharp Corp | Refrigerator |
JP2004340548A (en) * | 2003-05-19 | 2004-12-02 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Cooling device |
JP2005042937A (en) * | 2003-07-22 | 2005-02-17 | Sharp Corp | Separation type refrigerator |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008226077A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Automatic vending machine |
JP2008226155A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Vending machine |
JP2008293263A (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Fuji Electric Retail Systems Co Ltd | Automatic vending machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2005326138A (en) | Cooling device and vending machine with it | |
KR101423893B1 (en) | Cooling device for vending machine | |
JP4404012B2 (en) | vending machine | |
JP2006300398A (en) | Cooling device | |
JP4604812B2 (en) | Temperature control device | |
JP2008040794A (en) | Cooling device of automatic vending machine | |
JP2005003351A (en) | Cooling device | |
JP2006189209A (en) | Cooling storage | |
JP4419704B2 (en) | Vending machine drain water treatment equipment | |
JP2008051459A (en) | Showcase | |
JP5011960B2 (en) | vending machine | |
JP4923792B2 (en) | vending machine | |
JP2008008537A (en) | Cooling device | |
JP2008262489A (en) | Vending machine | |
JP2006038385A (en) | Cooling device | |
JP2006292291A (en) | Cooling device | |
JP2008032371A (en) | Vending machine | |
JP5018014B2 (en) | Cooling system | |
JP4882334B2 (en) | Product storage | |
KR20100085254A (en) | Refrigerator for waste heat recovery system | |
JP2004340548A (en) | Cooling device | |
JP2006138552A (en) | Cooling storage | |
JP4020930B2 (en) | Refrigerator | |
JP2008040617A (en) | Drain water processing device of automatic vending machine | |
JP2004340547A (en) | Cooling device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080313 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090901 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100406 |