JP2008225840A - 自動販売機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】缶飲料などの商品を冷却若しくは加温して販売する自動販売機に関し、ヒートポンプシステムとヒータで加温を実現する場合に、加温能力の調整を最適化して缶飲料などの商品の温度調整を実現する自動販売機を提供する。
【解決手段】ホット／コールド切換室１と、コールド専用室２と、第二コールド専用室３と、冷却加温用圧縮機３４と、室内熱交換器３０と、室外熱交換器３１と、冷温切換弁３２からなるヒートポンプシステムと、室内熱交換器３０の風下側に設置された補助ヒータ１６と、暖められた空気を送風してホット／コールド切換室１の室内を循環する加温用ファン３５と、ホット／コールド切換室１の室内温度を計測する室内温度センサー３６と、冷却／加温の運転を切換えるための冷温切換手段１０１と、演算制御部１００ａによって、異常運転を防止することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、缶飲料など商品を冷却または加温して販売する自動販売機の加温制御を行う自動販売機の制御装置に関するものである。

近年、自動販売機に対する消費電力量削減の要求が高まってきており、消費電力量削減手段として、冷却によって生じる廃熱や大気の熱を利用するヒートポンプシステムを用いて缶飲料などの商品を加温するものが提案されている。

また、ヒートポンプシステムは特に低外気温時の起動特性に劣ることから、低外気温時あるいは起動時に圧縮機の回転数を上げて加温能力を高めるとともに、補助ヒータを用いて加温能力を補完する自動販売機も提案されている（例えば、特許文献１参照）。

以下、図面を参照しながら従来の自動販売機を説明する。

図１２は従来の自動販売機の冷媒回路図である。

図１２に示すように、従来の自動販売機は、ホット／コールド切替室１、コールド専用室２、第二コールド専用室３からなる貯蔵室を備え、ホット／コールド切替室１内に設置された室内熱交換器３０、コールド専用室２内に設置された蒸発器５、第二コールド専用室２内に設置された第二蒸発器６、貯蔵室の外に設置されコールド専用室の冷却するための室外凝縮器７、コールド専用室を冷却するための圧縮機８、貯蔵室の外に設置されホット／コールド切替室を冷却／加温するための室外熱交換器３１、ホット／コールド切替室１を冷却／加温するための冷却加温用圧縮機３４で構成されたヒートポンプシステムを有する。ここで、冷却加温用圧縮機３４は各貯蔵室の室温変化に対応して、回転数を変化させてその能力を制御するものである。

また、膨張弁１０、膨張弁１１はそれぞれ通過する冷媒の圧力を低下するとともに閉塞機能を有したものでありそれぞれ冷媒の流れの有無を制御し、四方切換弁３２は冷媒の流れの方向を制御するものである。

また、ヒートポンプシステムの加温能力を補完するために、ヒートポンプシステムの加温能力のほぼ半分の加温能力を有する電気ヒータからなる補助ヒータ１６が室内熱交換器３０の風上側に設置されている。

以上のように構成された従来の自動販売機について、以下その動作を説明する。

ホット／コールド切替室１を冷却する場合、四方切換弁３２を冷却側に切換、冷却加温用圧縮機３４を駆動する。冷却加温用圧縮機３４から吐出された冷媒は、室外熱交換器３１で凝縮された後、室内熱交換器３０で蒸発した冷媒が冷却加温用圧縮機３４へ還流する。

このとき、ホット／コールド切替室１が所定の温度に達した場合は、冷却加温用圧縮機３４の運転を停止する。

次に、ホット／コールド切替室１を加温する場合、四方切換弁３２を加温側に切換、冷却加温用圧縮機３４を駆動する。冷却加温用圧縮機３４から吐出された冷媒は、室内熱交換器３０で凝縮し、室外熱交換器３１で蒸発した冷媒が冷却加温用圧縮機３４へ還流する。

また、ホット／コールド切替室１が所定の温度に達した場合は、冷却加温用圧縮機３４の運転を停止する。

ここで、コールド専用室２および第二コールド専用室３を冷却する際に生じる冷媒の凝縮廃熱を用いて、ホット／コールド切替室１を効率よく加温することができるので、電気ヒータなどの別の加熱手段を用いてホット／コールド切替室１を加温する場合に比べて、消費電力量を削減することができる。
特開２００２−２８８７２６号公報

しかしながら、上記従来の構成では、冷却／加温設定切換において、システム内圧力のバランスが安定していない状態でヒートポンプシステムの冷温切換弁の切換動作をした場合、正常に冷温切換動作ができず、ヒートポンプシステムは設定と異なった運転をしてしまう恐れがあるという課題を有していた。

本発明は従来の課題を解決するもので、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかったことを判定するための基準温度を設けることで、冷温切換が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を行うことで、異常運転を防止することのできる自動販売機の制御装置を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の発明は、商品を収納するホット／コールド切換室を有する自動販売機において、圧縮機と室外熱交換器と冷温切換弁と室内熱交換器を備え、大気の熱を利用して前記ホット／コールド切換室を加温または冷却するヒートポンプシステムと、前記ホット／コールド切換室を加温する加熱源としてのヒータと、室内の温度を検知する室内温度センサーと、外気温度を検知する外気温度センサーとを備え、冷却／加温の設定切換が行われた場合、前記ヒートポンプシステムや前記ヒータを停止し、システム内圧力がバランスするまで所定時間待った後、前記冷温切換弁の切換動作をさせる自動販売機において、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返し行うことを特徴としたものである。

これによって、冷温切換が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで冷温切換弁の切換動作を行うことで、異常運転を防止することが可能となる。

本発明の自動販売機の制御装置は、冷温切換が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで冷温切換弁の切換動作を行うことで、異常運転を防止することが可能となり、冷却設定時の場合、商品が加温されることによる加温劣化を低減でき、加温設定の場合、ヒートポンプシステムの冷却運転とヒータの加温運転による電力の消費を低減することができる。

請求項１に記載の発明は、商品を収納するホット／コールド切換室を有する自動販売機において、圧縮機と室外熱交換器と冷温切換弁と室内熱交換器を備え、大気の熱を利用して前記ホット／コールド切換室を加温または冷却するヒートポンプシステムと、前記ホット／コールド切換室を加温する加熱源としてのヒータと、室内の温度を検知する室内温度センサーと、外気温度を検知する外気温度センサーとを備え、冷却／加温の設定切換が行われた場合、前記ヒートポンプシステムや前記ヒータを停止し、システム内圧力がバランスするまで所定時間待った後、前記冷温切換弁の切換動作をさせる自動販売機において、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返し行うことにより、冷温切換が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで冷温切換弁の切換動作を行うことで、異常運転を防止することが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に、さらに、前記システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返す回数を予め設定するための回数設定手段を備え、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、予め設定された回数だけ、前記冷温切換弁の動作を行うことにより、システム内圧力のバランスにより冷温切換が正常に行われなかった場合の異常運転を防止することができるとともに、冷温切換弁の異常により冷温切換が行われなかった場合の運転保護動作が可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明に、さらに、時間を計数するタイマー手段を備え、前記冷温切換弁の動作を設定回数行った後、前記タイマー手段により計数された時間が所定時間を経過しても、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、冷却設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、加温設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、ヒータのみで加温を行うことにより、システム内圧力のバランスにより冷温切換が正常に行われなかった場合の異常運転を防止することができるとともに、冷温切換弁の異常により冷温切換が行われなかった場合の運転保護動作が可能となる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明に、さらに、電源投入時であることを検知するための電源投入検知手段を備え、電源投入時点に冷却／加温の設定切換が行われた場合、前記冷温切換弁の動作を１回のみ行った後、前記タイマー手段により計数された時間が所定時間を経過しても、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、冷却設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、加温設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、ヒータのみで加温を行うことにより、電源投入時のようなシステム内圧力のバランスを取る必要がない場合、冷温切換弁の異常により冷温切換が行われなかった場合の運転保護動作を短時間で実行することが可能となる。

また、本発明の請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明に、さらに、前記ヒートポンプシステムの停止時間を記憶するための停止時間記憶手段を備え、電源投入時の場合には、前記停止時間記憶手段により記憶された所定停止時間が経過したかどうかを判断し、所定停止時間を経過している場合は、冷温切換弁を動作させ、所定時間を経過していない場合は、処理を終了することによって、電源投入時であっても停止直後の再投入などの場合には、停止時間記憶手段による所定停止時間により冷温切換弁の動作を判断し異常運転を防止することが可能となる。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における自動販売機の冷媒回路図である。

図２は、同実施の形態の自動販売機の機能ブロック図である。図３は、同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャートである。

図１、図２において、ホット／コールド切換室１と、コールド専用室２と、第二コールド専用室３からなる貯蔵室と、冷却加温用圧縮機３４と、ホット／コールド切換室１内に設置された室内熱交換器３０と、貯蔵室の外に設置された室外熱交換器３１と、冷温切換弁３２からなり、ホット／コールド切換室１の加温を専用に行うヒートポンプシステムと、ヒートポンプシステムの加温能力を補完するために、室内熱交換器３０の風下側に設置され、ヒートポンプシステムの最大加温能力とほぼ同等の加温能力を有する電気ヒータからなる補助ヒータ１６と、室内熱交換器３０および補助ヒータ１６で暖められた空気を送風してホット／コールド切換室１の室内を循環する加温用ファン３５と、ホット／コールド切換室１の室内温度を計測する室内温度センサー３６と、冷却／加温の運転を切換えるための冷温切換手段１０１と、補助ヒータ１６と冷温切換弁３２と冷却加温用圧縮機３４と加温用ファン３５と室内温度センサー３６と冷温切換手段１０１とに接続された演算制御部１００ａによって制御される。

以上のように構成された自動販売機について、以下その演算制御部１００ａの動作、作用を図３のフローチャートをもとにして説明する。

まず、冷温切換手段１０１により冷却／加温の設定切換が行われたかの確認を行う（ＳＴＥＰ１）。冷却／加温の設定切換がなかった場合は、処理を終了する。冷却／加温の設定切換があった場合は、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止する（ＳＴＥＰ２）。システム内圧がバランスするために必要となる時間が経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ３）。システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過していない場合は、処理を終了する。システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過している場合は、冷温切換弁３２を動作させて冷却／加温の運転を切換えた（ＳＴＥＰ４）後、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を動作させる（ＳＴＥＰ５）。冷却／加温の運転により所定時間経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ６）。

所定時間経過していなかった場合は、処理を終了する。所定時間経過した場合は、所定の温度に到達しているかの確認を行う（ＳＴＥＰ７）。所定の温度に到達している場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させ（ＳＴＥＰ８）、冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ９）。所定の温度に到達していない場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。

以上のように、本実施の形態においては商品を収納するホット／コールド切換室を有する自動販売機において、圧縮機と室外熱交換器と冷温切換弁と室内熱交換器を備え、大気の熱を利用して前記ホット／コールド切換室を加温または冷却するヒートポンプシステムと、前記ホット／コールド切換室を加温する加熱源としてのヒータと、室内の温度を検知する室内温度センサーと、外気温度を検知する外気温度センサーとを備え、冷却／加温の設定切換が行われた場合、前記ヒートポンプシステムや前記ヒータを停止し、システム内圧力がバランスするまで所定時間待った後、前記冷温切換弁の切換動作をさせる自動販売機において、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返し行うことにより、冷温切換が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで冷温切換弁の切換動作を行うことで、異常運転を防止することが可能となる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における自動販売機の機能ブロック図である。図５は、同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャートである。

図４において、回数設定手段１０２は、演算制御部１００ｂに接続し、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返す回数を予め設定するためのものである。

本実施の形態は、実施の形態１による自動販売機に、さらに、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返す回数を予め設定するための回数設定手段１０２を設けたものである。

以上のように構成された自動販売機について、以下その演算制御部１００ｂの動作、作用を図５のフローチャートをもとにして説明する。

まず、冷温切換手段１０１により冷却／加温の設定切換が行われたかの確認を行う（ＳＴＥＰ１）。冷却／加温の設定切換がなかった場合は、処理を終了する。冷却／加温の設定切換があった場合は、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止する（ＳＴＥＰ２）。システム内圧がバランスするために必要となる時間が経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ３）。

システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過していない場合は、処理を終了する。システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過している場合は、冷温切換弁３２を動作させて冷却／加温の運転を切換えた（ＳＴＥＰ４）後、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を動作させる（ＳＴＥＰ５）。冷却／加温の運転により所定時間経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ６）。所定時間経過していなかった場合は、処理を終了する。所定時間経過した場合は、所定の温度に到達しているかの確認を行う（ＳＴＥＰ７）。

所定の温度に到達している場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させ（ＳＴＥＰ８）、冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ９）。所定の温度に到達していない場合には、回数設定手段１０２により設定された所定の回数以下かの確認を行う（ＳＴＥＰ１０）。所定の回数以下の場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。所定の回数より多い場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止する（ＳＴＥＰ１１）。ＳＴＥＰ１１の完了後、冷温切換弁異常として冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ１２）。

以上のように、本実施の形態においては実施の形態１に記載の発明に、さらに、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返す回数を予め設定するための回数設定手段を備え、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、予め設定された回数だけ、前記冷温切換弁の動作を行うことにより、システム内圧力のバランスにより冷温切換が正常に行われなかった場合の異常運転を防止することができるとともに、冷温切換弁の異常により冷温切換が行われなかった場合の運転保護動作が可能となる。

（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３における自動販売機の機能ブロック図である。図７は、同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャートである。

図６において、タイマー手段１０３は、演算制御部１００ｃに接続し、時間を計数し、演算制御部１００ｃに出力するためのものである。

本実施の形態は、実施の形態２による自動販売機に、さらに、時間を計数し、前記演算制御部に出力するタイマー手段１０３を設けたものである。

以上のように構成された自動販売機について、以下その演算制御部１００ｃの動作、作用を図７のフローチャートをもとにして説明する。

まず、冷温切換手段１０１により冷却／加温の設定切換が行われたかの確認を行う（ＳＴＥＰ１）。冷却／加温の設定切換がなかった場合は、処理を終了する。冷却／加温の設定切換があった場合は、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止する（ＳＴＥＰ２）。システム内圧がバランスするために必要となる時間が経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ３）。

システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過していない場合は、処理を終了する。システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過している場合は、冷温切換弁３２を動作させて冷却／加温の運転を切換えた（ＳＴＥＰ４）後、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を動作させる（ＳＴＥＰ５）。冷却／加温の運転により所定時間経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ６）。所定時間経過していなかった場合は、処理を終了する。所定時間経過した場合は、所定の温度に到達しているかの確認を行う（ＳＴＥＰ７）。

所定の温度に到達している場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させ（ＳＴＥＰ８）、冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ９）。所定の温度に到達していない場合には、回数設定手段１０２により設定された所定の回数未満かの確認を行う（ＳＴＥＰ１３）。所定の回数未満の場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。所定の回数以上の場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させた（ＳＴＥＰ１４）後、ヒートポンプシステムの動作を行う（ＳＴＥＰ１５）。

ヒートポンプシステムの動作後、タイマー手段１０３により計数された時間が所定時間を経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ１６）。所定時間を経過していなかった場合には、処理を終了する。所定時間を経過している場合には、予め予測される所定温度に到達したかの確認を行う（ＳＴＥＰ１７）。所定温度に到達した場合には、回数設定手段１０２により設定された所定回数以下かの確認を行う（ＳＴＥＰ１８）。所定回数以下の場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。ＳＴＥＰ１７で所定温度に到達しなかった場合またはＳＴＥＰ１８で所定回数よりオーバーしている場合には、ヒートポンプシステムの停止や補助ヒータ１６の動作を行う（ＳＴＥＰ１９）。ＳＴＥＰ１９完了後、冷温切換弁異常として冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ１２）。

以上のように、本実施の形態においては実施の形態２に記載の発明に、さらに、時間を計数するタイマー手段を備え、前記冷温切換弁の動作を設定回数行った後、前記タイマー手段により計数された時間が所定時間を経過しても、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、冷却設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、加温設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、ヒータのみで加温を行うことにより、システム内圧力のバランスにより冷温切換が正常に行われなかった場合の異常運転を防止することができるとともに、冷温切換弁の異常により冷温切換が行われなかった場合の運転保護動作が可能となる。

（実施の形態４）
図８は、本発明の実施の形態４における自動販売機の機能ブロック図である。図９は、同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャートである。

図８において、電源投入検知手段１０４は、演算制御部１００ｄに接続し、電源投入時であることを検知するためのものである。

本実施の形態は、実施の形態３による自動販売機に、さらに、電源投入時であることを検知するための電源投入検知手段１０４を設けたものである。

以上のように構成された自動販売機について、以下その演算制御部１００ｄの動作、作用を図９のフローチャートをもとにして説明する。

まず、電源投入検知手段１０４により、電源投入時であるかの確認を行う（ＳＴＥＰ２０）。電源投入時の場合には、ＳＴＥＰ４の動作を行う。電源投入時でない場合には、冷温切換手段１０１により冷却／加温の設定切換が行われたかの確認を行う（ＳＴＥＰ１）。冷却／加温の設定切換がなかった場合は、処理を終了する。

冷却／加温の設定切換があった場合は、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止する（ＳＴＥＰ２）。システム内圧がバランスするために必要となる時間が経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ３）。システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過していない場合は、処理を終了する。

システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過している場合は、冷温切換弁３２を動作させて冷却／加温の運転を切換えた（ＳＴＥＰ４）後、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を動作させる（ＳＴＥＰ５）。冷却／加温の運転により所定時間経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ６）。所定時間経過していなかった場合は、処理を終了する。

所定時間経過した場合は、所定の温度に到達しているかの確認を行う（ＳＴＥＰ７）。所定の温度に到達している場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させ（ＳＴＥＰ８）、冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ９）。所定の温度に到達していない場合には、電源投入時であるかの確認を行う（ＳＴＥＰ２１）。電源投入時の場合には、ＳＴＥＰ１９の動作を行う。電源投入時でない場合には、回数設定手段１０２により設定された所定の回数未満かの確認を行う（ＳＴＥＰ１３）。

所定の回数未満の場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。所定の回数以上の場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させた（ＳＴＥＰ１４）後、ヒートポンプシステムの動作を行う（ＳＴＥＰ１５）。ヒートポンプシステムの動作後、タイマー手段１０３により計数された時間が所定時間を経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ１６）。所定時間を経過していなかった場合には、処理を終了する。

所定時間を経過している場合には、予め予測される所定温度に到達したかの確認を行う（ＳＴＥＰ１７）。所定温度に到達した場合には、回数設定手段１０２により設定された所定回数以下かの確認を行う（ＳＴＥＰ１８）。所定回数以下の場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。ＳＴＥＰ１７で所定温度に到達しなかった場合またはＳＴＥＰ１８で所定回数よりオーバーしている場合には、ヒートポンプシステムの停止や補助ヒータ１６の動作を行う（ＳＴＥＰ１９）。ＳＴＥＰ１９完了後、冷温切換弁異常として冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ１２）。

以上のように、本実施の形態においては実施の形態３に記載の発明に、さらに、電源投入時であることを検知するための電源投入検知手段を備え、電源投入時点に冷却／加温の設定切換が行われた場合、前記冷温切換弁の動作を１回のみ行った後、前記タイマー手段により計数された時間が所定時間を経過しても、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、冷却設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、加温設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、ヒータのみで加温を行うことにより、電源投入時のようなシステム内圧力のバランスを取る必要がない場合、冷温切換弁の異常により冷温切換が行われなかった場合の運転保護動作を短時間で実行することが可能となる。

（実施の形態５）
図１０は、本発明の実施の形態５における自動販売機の機能ブロック図である。図１１は、同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャートである。

図１０において、停止時間記憶手段１０５は、演算制御部１００ｅに接続し、ヒートポンプシステムの停止時間を記憶するためのものである。

本実施の形態は、実施の形態４による自動販売機に、さらに、ヒートポンプシステムの停止時間を記憶するための停止時間記憶手段１０５を設けたものである。

以上のように構成された自動販売機について、以下その演算制御部１００ｅの動作、作用を図１１のフローチャートをもとにして説明する。

まず、電源投入検知手段１０４により、電源投入時であるかの確認を行う（ＳＴＥＰ２０）。電源投入時の場合には、停止時間記憶手段１０５により記憶された所定停止時間を経過したか確認を行う（ＳＴＥＰ２２）。所定停止時間を経過している場合には、ＳＴＥＰ４の動作を行う。電源投入時でない場合または所定停止時間を経過していない場合には、冷温切換手段１０１により冷却／加温の設定切換が行われたかの確認を行う（ＳＴＥＰ１）。冷却／加温の設定切換がなかった場合は、処理を終了する。冷却／加温の設定切換があった場合は、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止する（ＳＴＥＰ２）。システム内圧がバランスするために必要となる時間が経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ３）。

システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過していない場合は、処理を終了する。システム内圧がバランスするために必要となる所定の時間が経過している場合は、冷温切換弁３２を動作させて冷却／加温の運転を切換えた（ＳＴＥＰ４）後、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を動作させる（ＳＴＥＰ５）。冷却／加温の運転により所定時間経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ６）。

所定時間経過していなかった場合は、処理を終了する。所定時間経過した場合は、所定の温度に到達しているかの確認を行う（ＳＴＥＰ７）。所定の温度に到達している場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させ（ＳＴＥＰ８）、冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ９）。所定の温度に到達していない場合には、電源投入時であるかの確認を行う（ＳＴＥＰ２１）。電源投入時の場合には、ＳＴＥＰ１９の動作を行う。

電源投入時でない場合には、回数設定手段１０２により設定された所定の回数未満かの確認を行う（ＳＴＥＰ１３）。所定の回数未満の場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。所定の回数以上の場合には、ヒートポンプシステムや補助ヒータ１６を停止させた（ＳＴＥＰ１４）後、ヒートポンプシステムの動作を行う（ＳＴＥＰ１５）。ヒートポンプシステムの動作後、タイマー手段１０３により計数された時間が所定時間を経過したかの確認を行う（ＳＴＥＰ１６）。

所定時間を経過していなかった場合には、処理を終了する。所定時間を経過している場合には、予め予測される所定温度に到達したかの確認を行う（ＳＴＥＰ１７）。所定温度に到達した場合には、回数設定手段１０２により設定された所定回数以下かの確認を行う（ＳＴＥＰ１８）。所定回数以下の場合には、ＳＴＥＰ２から再動作を行う。ＳＴＥＰ１７で所定温度に到達しなかった場合またはＳＴＥＰ１８で所定回数よりオーバーしている場合には、ヒートポンプシステムの停止や補助ヒータ１６の動作を行う（ＳＴＥＰ１９）。ＳＴＥＰ１９完了後、冷温切換弁異常として冷却／加温の設定切換を完了する（ＳＴＥＰ１２）。

以上のように、本実施の形態においては実施の形態４に記載の発明に、さらに、ヒートポンプシステムの停止時間を記憶するための停止時間記憶手段を備え、電源投入時の場合には、前記停止時間記憶手段により記憶された所定停止時間が経過したかどうかを判断し、所定停止時間を経過している場合は、冷温切換弁を動作させ、所定時間を経過していない場合は、処理を終了することより、電源投入時であっても停止直後の再投入などの場合には、停止時間記憶手段による所定停止時間により冷温切換弁の動作を判断し異常運転を防止することが可能となる。

以上のように、本発明にかかる自動販売機のヒートポンプシステムは、ヒートポンプシステムと同等以上の加温能力を有するヒータを備えて、安定時の負荷を大きく越えないようにヒートポンプシステムの加温能力の調整を行うことで、凝縮器温度の過昇温に伴う室温の変動を抑制することができるので、ホット飲料とコールド飲料を同時に保存するショーケースや少量の給湯を行うカップ自販機など小能力の加温エネルギーの省力化が要求される用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における自働販売機の冷却回路図 同実施の形態の自動販売機の機能ブロック図 同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態２における自動販売機の機能ブロック図 同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態３における自動販売機の機能ブロック図 同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態４における自動販売機の機能ブロック図 同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態５における自動販売機の機能ブロック図 同実施の形態の自動販売機の動作を示すフローチャート 従来の自動販売機の冷却回路図

符号の説明

１ ホット／コールド切換室
１６ 補助ヒータ
３０ 室内熱交換器
３１ 室外熱交換器
３２ 冷温切換弁
３４ 冷却加温用圧縮機
３５ 加温用ファン
３６ 室内温度センサー
１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ 演算制御部
１０１ 冷温切換手段
１０２ 回数設定手段
１０３ タイマー手段
１０４ 電源投入検知手段
１０５ 停止時間記憶手段

Claims (5)

1. 商品を収納するホット／コールド切換室を有する自動販売機において、圧縮機と室外熱交換器と冷温切換弁と室内熱交換器を備え、大気の熱を利用して前記ホット／コールド切換室を加温または冷却するヒートポンプシステムと、前記ホット／コールド切換室を加温する加熱源としてのヒータと、室内の温度を検知する室内温度センサーと、外気温度を検知する外気温度センサーとを備え、冷却／加温の設定切換が行われた場合、前記ヒートポンプシステムや前記ヒータを停止し、システム内圧力がバランスするまで所定時間待った後、前記冷温切換弁の切換動作をさせる自動販売機において、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返し行うことを特徴とした自動販売機の制御装置。
2. 前記システム内圧力がバランスするまで前記冷温切換弁の切換動作を繰り返す回数を予め設定するための回数設定手段を備え、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、予め設定された回数だけ、前記冷温切換弁の動作を行うことを特徴とした請求項１に記載の自動販売機の制御装置。
3. 時間を計数するタイマー手段を備え、前記冷温切換弁の動作を設定回数行った後、前記タイマー手段により計数された時間が所定時間を経過しても、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、冷却設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、加温設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、ヒータのみで加温を行うことを特徴とした請求項２に記載の自動販売機の制御装置。
4. 電源投入時であることを検知するための電源投入検知手段を備え、電源投入時点に冷却／加温の設定切換が行われた場合、バランスするまでの所定時間を待つことなく、前記冷温切換弁の動作を１回のみ行った後、前記タイマー手段により計数された時間が所定時間を経過しても、前記冷温切換弁の動作が正常に行われなかった場合、冷却設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、加温設定の場合は、ヒートポンプシステムを停止し、ヒータのみで加温を行うことを特徴とした請求項３に記載の自動販売機の制御装置。
5. 前記ヒートポンプシステムの停止時間を記憶するための停止時間記憶手段を備え、電源投入時の場合には、前記停止時間記憶手段により記憶された所定停止時間が経過したかどうかを判断し、所定停止時間を経過している場合は、冷温切換弁を動作させ、所定時間を経過していない場合は、処理を終了することを特徴とした請求項４に記載の自動販売機の制御装置。

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