JP3036227B2 - 自動販売機の冷却方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の独立した商品収
納室を有し複数種類の商品の販売を可能にした自動販売
機の冷却方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術による自動販売機の冷却装置を
図面によって説明する。図５は従来例の自動販売機の冷
却装置の概略構成を説明するための（ａ）は正面方向断
面図、（ｂ）は側面方向断面図である。図５において、
１は自動販売機の本体筐体であり、この筐体１の中に商
品収納室Ａ，Ｂ，Ｃが断熱材で互いに独立して区画形成
されている。それぞれの商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃには、商
品２を収納する商品収納装置３、商品２を冷却する冷却
源としての冷媒蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃ（総称する場合
は、単に４とする）、それぞれの前記蒸発器４Ａ，４
Ｂ，４Ｃが発生する冷熱を前記商品２に伝達するために
それぞれの前記商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃ内の空気を循環さ
せるファン５、それぞれのこのファン５で得られる循環
風６を前記商品２ならびに前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃ
に還流させるための風胴７を配設している。

【０００３】商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃの循環風６の温度を
代表するものとして前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃの温度
を検出しており、蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃのそれぞれに
は、その温度を検出するためのＯＮ／ＯＦＦ接点を内蔵
した温度センサとしてのガス式サーモスタット５１Ａ，
５１Ｂ，５１Ｃが装着されている。商品収納室Ａ，Ｂ，
Ｃの下部には前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃとともに冷却
回路を構成する圧縮機９、冷媒凝縮器１０などが装着さ
れている。筐体１の前面開口部１ａは内扉１１で仕切ら
れている。商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃにはこの他に商品を加
温する電気ヒータや商品搬出機構等が組み込まれ、また
内扉１１の外側には販売ボタンや商品取出部等を備えた
外扉が取り付けられるが、本発明の要旨ではないのでそ
れらの説明は省く。

【０００４】次に蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃ、圧縮機９、
冷媒凝縮器１０等を用いる冷却装置を説明する。図６は
図５に対応する自動販売機の冷却装置の制御回路ととも
に示した冷却回路図である。図６において、４Ａ，４
Ｂ，４Ｃは図５に関する説明でも述べた冷媒１２を蒸発
させて冷熱を発生させる冷媒蒸発器、９は蒸発器４Ａ，
４Ｂ，４Ｃで冷熱を発生して低圧となった冷媒１２を加
圧圧縮する圧縮機、さらに、１０は圧縮機９で圧縮され
高温となった冷媒１２を冷却する冷媒凝縮器、１３は冷
媒１２中の水分や塵埃を除去するストレーナ、５２は冷
媒１２をそれぞれの前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃに分流
する分配器、１４はそれぞれの前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，
４Ｃに直列に接続されて冷媒１２の流路を開閉する電磁
弁、１５はそれぞれの前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃに直
列に接続されて前記圧縮機９で圧縮され高圧となった冷
媒１２を減圧する減圧装置としてのキャピラリーチュー
ブ、１６は分流していた冷媒１２を再び集合させる集合
器、５３は未蒸発の液状冷媒を貯留するアキュームレー
タである。

【０００５】それぞれの前記キャピラリーチューブ１５
の流体抵抗を適切に選定し、前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，４
Ｃに所望の量の前記冷媒を通流させるようにしている。
また、前記分配器５２はほぼ円筒状の容器を備え、底面
には１本の入口管をまた頂部には前記蒸発器４Ａ，４
Ｂ，４Ｃの設置台数３台と同数の３本を同心上に配置し
た出口管を有する。５４は制御部であり、前記ガス式サ
ーモスタット５１Ａ，５１Ｂ，５１ＣからのＯＮ／ＯＦ
Ｆ信号を受けて前記電磁弁１４の開閉ならびに前記圧縮
機９の運転／停止を行う信号を出力する。

【０００６】制御器５４による商品収納室内空気温度の
制御状況を図７により説明する。図７は一例として商品
収納室ＡおよびＣに着目して、自動販売機の運転開始か
らの両室の温度推移とそれにともなう冷却装置を構成す
る機器の動作を例示したものである。図７において、自
動販売機の運転開始とともに圧縮機９は運転を開始し、
電磁弁１４が開放されて各機器に冷媒１２が通流するの
で、商品収納室ＡおよびＣ内の循環風６の温度は図示の
ごとく運転継続とともに降下していく。まず商品収納室
Ａの循環風６の温度が許容下限値Ｔβに到達するが、こ
れをサーモスタット５１Ａが蒸発器４Ａの温度で検出
し、接点ＯＦＦ信号を制御器５４に送出する。制御器５
４はこれを受けて蒸発器４Ａに接続された電磁弁１４を
閉止する信号を出力し、これによりこの電磁弁１４は閉
止される。これにともない商品収納室Ａの循環風６の温
度は上昇を開始する。

【０００７】続いて商品収納室Ｃの循環風６の温度が許
容下限値Ｔβに到達するが、これをサーモスタット５１
Ｃが蒸発器４Ｃの温度で検出し、接点ＯＦＦ信号を制御
器５４に送出する。制御器５４はこれを受けて蒸発器４
Ｃに接続された電磁弁１４を閉止する信号を出力し、こ
れによりこの電磁弁１４は閉止される。これにともない
商品収納室Ｃの循環風６の温度は上昇を開始する。

【０００８】またこの時、商品収納室Ａの循環風６の温
度は、まだ許容上限値Ｔαに到達していないので、蒸発
器４Ａに接続された電磁弁１４は閉止されたままであ
る。この全ての電磁弁１４が閉止されている条件では、
制御器５４は圧縮機９を停止する信号を出力し、これに
より圧縮機９は停止し、全ての商品収納室の循環風６の
温度が上昇状態となる。

【０００９】やがて、商品収納室Ａの循環風６の温度が
許容上限値Ｔαに到達するが、これをサーモスタット５
１Ａが蒸発器４Ａの温度で検出し、接点ＯＮ信号を制御
器５４に送出する。これを受けて、制御器５４は圧縮機
９の運転の再開を指令する信号、および蒸発器４Ａに接
続された電磁弁１４を開放する信号を出力し、これによ
り圧縮機９は運転を再開し、またこの電磁弁１４は開放
される。これにともない商品収納室Ａの循環風６の温度
は再び降下を開始する。続いて商品収納室Ｃの循環風６
の温度が許容上限値Ｔαに到達するが、これをサーモス
タット５１Ｃが蒸発器４Ｃの温度で検出し、接点ＯＮ信
号を制御器５４に送出する。制御器５４はこれを受けて
蒸発器４Ｃに接続された電磁弁１４を開放する信号を出
力し、これによりこの電磁弁１４は開放される。これに
ともない商品収納室Ｃの循環風６の温度も再び降下を開
始する。以降、自動販売機は各商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃの
温度を、許容上限温度Ｔαと許容下限温度Ｔβの間の適
正な温度に維持し、商品２を常時販売可能な状態で運転
を継続する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る自動販売機の冷却装置においては、商品を常時、所望
の温度に維持して販売可能な状態で運転を継続すること
はできるのであるが、分配器の底面に設けられた入口管
が底面に対して傾いて装着されたような場合には、分配
器内部における冷媒の流れも傾き、冷媒の流れは同心上
に均等に分布せず、偏った動圧が存在することとなる。
このため、冷媒は出口管から均等の圧力で流れ出ないの
で、各蒸発器の所望の量の冷媒を与えることができなく
なり、商品収納室の温度を適正な温度に維持できないと
いう問題を生ずる。

【００１１】また、自動販売機の運転状況によっては商
品収納室の温度を降下する運転状態の際に、異なる商品
収納室間の温度に大きな差を生ずることがある。このた
めより低い温度となった商品収納室には外部から余分な
量の熱量が侵入するので、エネルギーが余分に消費され
るという問題が生ずる。

【００１２】本発明は、前述の従来技術の問題点に鑑み
なされたものであり、その目的は、最も高い収納室内の
温度に対して他の商品収納室内の温度があらかじめ設定
された許容温度差より上回る条件になると、他の商品収
納室に対応する電磁弁を閉止し、また最も高い商品収納
室内の温度に対して前記他の商品収納室の温度があらか
じめ設定された許容温度差より下回る条件になると、前
記他の商品収納室に対応する電磁弁を開放するよう制御
することで、商品収納室への余分な熱量の侵入を低減で
きる自動販売機の冷却方法を提供することにある。

【００１３】ところで上記目的に記したように各蒸発器
への冷媒の流れの偏り等により、冷え方に差が生じない
ように、各商品収納室内の温度をもとに冷え方の差を判
断し、冷えている方の商品収納室の蒸発器への電磁弁を
閉じて冷媒の流れを制限し、冷却が同等に行われるよう
に制御した場合、この制御のままでは例えば特定の商品
収納室の運転モードを加熱モードから冷却モードに切替
えたとか、その特定の商品収納室の商品の補充量が特に
多い等の理由によって、その特定の商品収納室内の温度
が他の商品収納室内の温度と比べて極端に高い場合に
は、その特定の商品収納室内の蒸発器に冷媒が集中して
流れ続け、その結果、元々充分に冷却されていた他の商
品収納室の商品温度が、上がりすぎてしまうという問題
が生ずる。そこで第２の目的はこの問題を解消するよう
に制御できる自動販売機の冷却方法を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明では前述の目的
は、下記のような手段によって達成される。 １）販売に供する商品を収納する複数の商品収納室のそ
れぞれに設置され前記商品を冷却するために冷媒を蒸発
させて冷熱を発生する冷媒蒸発器と、これら冷媒蒸発器
の下流に設置されて前記冷媒蒸発器で蒸発して低圧とな
った冷媒を加圧圧縮する圧縮機と、前記各冷媒蒸発器へ
の冷媒流路をそれぞれ開閉し得る複数の電磁弁と、前記
商品収納室内の温度を検出する各商品収納室ごとに設け
られた温度センサと、これら温度センサからの検出信号
を受けて前記電磁弁の開閉ならびに前記圧縮機の運転／
停止を制御する制御器を備えた自動販売機の冷却方法に
おいて、前記制御器は、それぞれの温度センサの出力に
基づいて、前記各商品収納室内の温度が許容下限値に到
達するか否かを判定し、許容下限値に到達した商品収納
室に対応する電磁弁を閉止すると共に、全ての電磁弁の
閉止に伴って圧縮機を停止させ、この圧縮機の停止状態
において前記商品収納室内の温度が第１の許容上限値に
到達するか否かを判定し、第１の許容上限値に到達した
商品収納室に対応する電磁弁を開放すると共に前記圧縮
機を運転し、また、圧縮機の運転時において、最も高い
商品収納室内の温度と他の商品収納室内の温度との差が
あらかじめ設定された第１の許容温度差を上回る条件に
なると他の商品収納室に対応する電磁弁を閉止し、これ
によって閉止された電磁弁に対応する前記他の商品収納
室内の温度と前記最も高い商品収納室内の温度との差が
あらかじめ設定された第２の許容温度差を下回る条件に
なると電磁弁を開放する。 ２）請求項１記載の手段において、前記制御器は、最も
高い商品収納室内の温度と他の商品収納室内の温度との
差が前記第１の許容温度差よりさらに大きい所定の第３
の許容温度差を上回る場合には、前記他の商品収納室に
対応する電磁弁を開放する。 ３）請求項１記載の手段において、前記制御器は、最も
高い商品収納室内の温度と他の商品収納室内の温度との
差が前記第１の許容温度差を上回る条件において、前記
他の商品収納室の温度が前記第１の許容上限値より高い
所定の第２の許容上限値を下回り、かつ最も高い商品収
納室内の温度がこの第２の許容上限値を上回る場合に
は、前記他の商品収納室に対応する電磁弁を開放する。

【００１６】

【作用】本発明においては、最も高い商品収納室（つま
り最も冷えにくい商品収納室）内の温度と他の商品収納
室内の温度との差があらかじめ設定された許容温度差を
上回る条件になると、前記温度センサからの出力を受け
て前記他の商品収納室に対応する電磁弁を閉止し、さら
にまたこの電磁弁の閉止状態の時、最も高い商品収納室
内の温度に対して他の商品収納室内の温度があらかじめ
設定された許容温度差を下回る条件になると、前記温度
センサからの出力を受けて前記他の商品収納室に対応す
る電磁弁を開放するよう制御することで、各商品収納室
相互間の許容温度差を、必要に応じて狭い温度差に設定
することができ、これによりいずれの商品収納室の温度
も最も高い商品収納室内の温度とほぼ同温度となるの
で、商品収納室と外気間の温度差に比例する外気から商
品収納室への侵入熱量は、最も高い温度を持つ商品収納
室（従って最も少ない侵入熱量値を持つ）とほぼ同値と
なしえ、余分なエネルギーの消費を低減できる。

【００１７】また前述のように前記制御器は最も冷えに
くい商品収納室内の温度に対し、該商品収納室より冷え
やすい商品収納室内の温度の温度差が所定値以上になる
と冷えやすい商品収納室の蒸発器の電磁弁を閉止し、冷
えにくい商品収納室の蒸発器側へ冷媒を集中させるよう
にするので、各蒸発器へ冷媒を分配する分配器の分配に
偏りが生じても、これを電磁弁の制御によって是正する
ことができる。

【００１８】但し特定の商品収納室の運転モードを加熱
モードから冷却モードに切換えたり、あるいはその特定
の商品収納室の商品補充量が特に多いなどの要因でその
特定の商品収納室内の温度が他の商品収納室内の温度に
比べて極端に高い場合には、上述した冷えやすい商品収
納室の蒸発器の電磁弁を開放し、冷えにくい商品収納室
の蒸発器側へ冷媒を集中させる制御を中止するようにす
るので、元々充分に冷却されていた商品収納室の商品温
度が上がり過ぎてしまうことを防ぐことができる。

【００１９】

【実施例】図１（ａ），（ｂ）は本発明の自動販売機の
冷却装置用分配器の一実施例による（ａ）は側断面図、
（ｂ）は（ａ）におけるＸ−Ｘ断面図である。図１
（ａ），（ｂ）において、１７は分配器であり、密閉さ
れた容器１７ａ、容器１７ａの底部１７ｂに装着された
冷媒１２を流入させる入口管１８、入口管１８の冷媒流
に関して下流にあり、容器１７ａの側壁に固着され、し
かも中央にオリフィス１９を持つオリフィス板１９ａ、
容器１７ａの頂部１７ｃに装着された冷媒１２を流出さ
せる同心上に配置された出口管２０、容器１７ａの頂部
１７ｃの内側に形成されしかもその尖端がオリフィス１
９の中心に合致する円錐体２１、底部１７ｂとオリフィ
ス板１９ａとの間に形成された入口室１７ｄ、およびオ
リフィス板１９ａと頂部１７ｃの間に形成された出口室
１７ｅを備えている。入口管１８には従来例の図６にお
けるストレーナ１３からの配管が接続され、また出口管
２０には同じく図６におけるそれぞれの蒸発器４Ａ，４
Ｂ，４Ｃに通じる配管が接続される。

【００２０】前述の構成により、たとえ入口管１８が底
部１７ｂに対してやや傾きを持って装着されたとして
も、入口管１８を通流して分配器１７に流入した冷媒１
２は、入口管１８に比較して広い流路面積を持つ入口室
１７ｄでまず減速されたうえで、オリフィス１９によっ
て動圧が減衰されてその分、静圧に転化される。さらに
オリフィス１９から通流する冷媒１２は、あたかもオリ
フィス１９から湧出するごとき流速分布となるので、入
口管１８の傾き度合にかかわらず、分配器１７の中央を
流れることとなり、同心上の複数の出口管２０に対して
均等の圧力で流れ出ることとなる。これにより、図６に
おけるキャピラリーチューブ１５の流体抵抗に従う所望
の量の冷媒１２を、図６における蒸発器４Ａ，４Ｂ，４
Ｃに通流させることができ、各商品収納室の温度を適正
な温度に維持することが可能となる。さらにオリフィス
１９よりも下流に円錐体２１を形成することで、出口室
１７ｅにおける冷媒流路は頂部１７ｃに近ずくほどその
流路面積を除々に減少していくので、出口管２０に対し
て冷媒がスムーズに流入することとなる。これにより、
蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃには所望の量の冷媒を与えて、
各商品収納室の温度をより適正な温度に維持することが
可能となる。

【００２１】図１（ｃ）は本発明の自動販売機の冷却装
置用アキュームレータの一実施例による斜線図である。
図１（ｃ）において、２２はアキュームレータであり、
容器２２ａ、容器２２ａの外周に巻付けられ、しかもこ
の外周に蝋付けされた熱交換部としての金属管２２ｂを
備えている。容器２２ａには、図６における集合器１６
からの配管と圧縮機９への配管が接続され、集合器１６
からの冷媒をいったん貯留する。また金属２２ｂには同
じく図６におけるストレーナ１３からの配管および分配
器５２または１７への配管がそれぞれ接続される（後記
する図３も参照）。

【００２２】前述の構成とすることで、容器２２ａに貯
留される冷媒１２中の未蒸発分は、減圧装置を通過して
低圧となっているので気化が容易のために、図６または
図３における凝縮器１０を出たばかりの、まだ高温の冷
媒１２で加熱を受けて容易にガス化される。これによ
り、自動販売機の運転状態が極めて低負荷となり、その
ままでは多量の未蒸発冷媒が生成されるような場合で
も、大きな容積の容器を準備することなしに、集合器１
６からの冷媒１２をいったん貯留し、ガス成分だけを圧
縮機９へ送り出すことが可能となる。これにより圧縮機
へ液状冷媒が流入して圧縮機に損傷を与えるという問題
を解消することができる。

【００２３】図２は本発明の自動販売機の冷却装置の一
実施例の概略構成を説明するための（ａ）は正面方向断
面図、（ｂ）は側面方向断面図である。図５の従来例の
自動販売機の冷却装置と同一部分には同じ符号を付し、
その説明を省略する。但し図２（ａ）においては各商品
収納室Ａ，Ｂ，Ｃ別のファン５Ａ，５Ｂ，５Ｃ（総称す
る場合は図５で述べた５である）、および電磁弁１４
Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ（総称する場合は図６で述べた１４
である）が図示されている。また図２において、２３
Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ（総称する場合は、単に２３とす
る）はそれぞれの商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃ中の循環風６の
流路中に、例えば風胴７の商品収納装置３が配設されて
いる側の面に固定されるなどして設置されて、循環風６
の温度を検出するための、連続した温度信号を出力する
例えばサーミスタ式の温度センサである。

【００２４】図３は、図２に対応する自動販売機の冷却
装置の制御回路とともに示した冷却回路図である。図６
の従来例の冷却回路図と同一部分には同じ符号を付し、
その説明を省略する。但し図３においては説明の便宜
上、各蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃに対応する電磁弁を夫々
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ（総括する場合は単に１４とす
る）で示している。

【００２５】また図３において、１７は冷媒１２をそれ
ぞれの前記蒸発器４Ａ，４Ｂ，４Ｃに分流する前述の分
配器、２２は未蒸発の液状冷媒を貯留する前述のアキュ
ームレータである。２４は制御部であり、前記温度セン
サ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃからの温度信号を受けて電磁
弁１４の開閉ならびに圧縮機９の運転／停止を行う信号
を出力する。

【００２６】また２４１は各商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃ毎の
冷却または加熱の組合せモードを制御器２４に設定入力
する運転モード設定スイッチである。制御器２４による
商品収納室内空気温度の制御状況を図４および図８によ
り説明する。図４は一例として最も冷えやすい商品収納
室Ａおよび最も冷えにくい商品収納室Ｃに着目して、自
動販売機の運転開始からの両室の温度推移と、それにと
もなう冷却装置を構成する機器の動作を例示したもので
ある。なおこの場合、運転モード設定スイッチ２４１の
設定モードは全商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃを冷却するモード
であるものとする。

【００２７】また図８は制御器２４の動作の要部、即ち
各商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃ別の冷却の偏りを是正するため
の動作部分を示すフローチャートである。なお以下Ｓ１
〜Ｓ８の符号は図８中のステップを示す。図４，図８に
おいて、各温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃからの温
度信号は、常時、制御器２４に入力されている（Ｓ
１）。自動販売機の運転開始とともに圧縮機９は運転を
開始し、全ての電磁弁１４が開放されて各機器に冷媒１
２が通流するので、商品収納室ＡおよびＣ内の循環風６
の温度は図示のごとくに降下していく。この際、最も高
い循環風の温度（この場合“商品収納室Ｃ”）と他のい
ずれかの循環風の温度（この場合“商品収納室Ａ”）と
の差があらかじめ設定された許容温度差（ΔＴ）を上回
る条件になると（発明者らの実験結果によると、この許
容温度差（ΔＴ）の値は約３ｄｅｇが適当である。）
（Ｓ２→Ｓ３，分岐“３ｄｅｇ以上”）、制御器２４は
商品収納室Ａ用の蒸発器４Ａに連なる電磁弁１４Ａを閉
止する信号を出力し（Ｓ４）、これによりこの電磁弁１
４Ａは閉止される。これにともない商品収納室Ａの循環
風６の温度は上昇を開始する。この間、商品収納室Ｃの
循環風６の温度は降下を続けるが、この場合電磁弁１４
Ａの閉止によって、圧縮機９は冷媒を商品収納室Ｃの蒸
発器４Ｃに集中して流す方向に動作するので商品収納室
Ｃの温度降下は促進される。次にこの電磁弁１４Ａの閉
止状態の時、商品収納室Ａの循環風６の温度が最も高い
商品収納室Ｃの循環風６の温度に対してあらかじめ設定
された許容温度差（ΔＴ’）になると（発明者らの実験
結果によると、この許容温度差（ΔＴ’）は零が適当で
ある。）（Ｓ３，分岐“３ｄｅｇ未満”→Ｓ５，分岐
“閉”→Ｓ６，分岐“≦０ｄｅｇ”）、制御器２４は商
品収納室Ａ用の蒸発器４Ａに連なる電磁弁１４Ａを開放
する信号を出力し（Ｓ７）、これによりこの電磁弁１４
Ａは再び開放される。以降この動作を繰り返し、全ての
商品収納室の循環風６の温度はほぼ同じ温度で降下して
いく。

【００２８】またこのような制御器２４の制御動作によ
って、たとえ分配器１７の冷媒の分配に偏りを生じて
も、この偏りが是正されることになる。次に、まず商品
収納室Ａの循環風６の温度が許容下限値Ｔβ（発明者ら
の実験結果によると、この許容下限値は１〜２℃が適当
である。）に到達することになるが、この時、制御器２
４は蒸発器４Ａに接続された電磁弁１４Ａを閉止する信
号を出力し、これによりこの電磁弁１４Ａは閉止され
る。これにともない商品収納室Ａの循環風６の温度は上
昇を開始する。続いて図外の商品収納室Ｂの循環風６の
温度が許容下限値Ｔβに到達して、制御器２４により蒸
発器４Ｂに接続された電磁弁１４Ｂが閉止され、さらに
商品収納室Ｃの循環風６の温度が許容下限値Ｔβに到達
し、制御器２４は蒸発器４Ｃに接続された電磁弁１４Ｃ
を閉止する信号を出力し、これによりこの電磁弁１４Ｃ
は閉止されるとともに、圧縮機９を停止する信号も出力
し、これにより圧縮機９は停止されて、全ての商品収納
室の循環風６の温度が上昇状態となる。

【００２９】やがて、商品収納室Ａの循環風６の温度が
許容上限値Ｔα（発明者らの実験結果によると、この許
容上限値は８〜１０℃が適当である。）に到達するが、
この時、制御器２４は、圧縮機９の運転の再開を指令す
る信号、および蒸発器４Ａに接続された電磁弁１４Ａを
開放する信号を出力し、これにより圧縮機９は運転が再
開され、またこの電磁弁１４Ａは開放される。これにと
もない商品収納室Ａの循環風６の温度は再び降下を開始
する。続いて図外の商品収納室Ｂの循環風６の温度も同
様に許容上限値Ｔαに到達して制御器２４により電磁弁
１４Ｂが開放され、さらに続いて商品収納室Ｃの循環風
６の温度が許容上限値Ｔαに到達し、制御器２４は蒸発
器４Ｃに接続された電磁弁１４Ｃを開放する信号を出力
し、これによりこの電磁弁１４Ｃは開放される。これに
ともない商品収納室Ｃの循環風６の温度も再び降下を開
始する。この両商品収納室Ａ，Ｃの温度が降下する運転
状態において、運転開始初期と同様に、商品収納室Ａの
循環風６の温度があらかじめ設定された許容温度差（Δ
Ｔ）より上回る条件になると、制御器２４は商品収納室
Ａ用の蒸発器４Ａに連なる電磁弁１４Ａを閉止する信号
を出力し、これによりこの電磁弁１４Ａは閉止され、ま
た、商品収納室Ａの循環風６の温度があらかじめ設定さ
れた許容温度差（ΔＴ’）を満足する温度になると、制
御器２４は商品収納室Ａ用の蒸発器４Ａに連なる電磁弁
１４Ａを開放する信号を出力し、これによりこの電磁弁
１４Ａは再び開放される。以降、自動販売機は各商品収
納室Ａ，Ｂ，Ｃの温度を、許容上限温度Ｔαと許容下限
温度Ｔβの間の適正な温度に維持し、商品２を常時販売
可能な状態で運転を継続する。

【００３０】本発明では前述の構成とすることで、温度
センサ２３の出力は連続出力であるので、各商品収納室
Ａ，Ｂ，Ｃの循環風６相互間の許容温度差（ΔＴおよび
ΔＴ’）は必要に応じる狭い温度差に設定することがで
き、各商品収納室Ａ，Ｂ，Ｃの循環風６の温度をほぼ同
一値で運転することができる。これにより、商品収納室
と外気間の温度差に比例する外気から商品収納室への侵
入熱量は、最も高い温度を持つ商品収納室（従って最も
少ない侵入熱量値を持つ）とほぼ同値に抑制することが
できる。

【００３１】次に図９，図１０は夫々図２の制御器２４
の請求項２，３に関わる動作の実施例を示すフローチャ
ートである。即ち特定の商品収納室が加熱運転モードか
ら冷却運転モードに切換った直後であるとか、あるいは
特定の商品収納室に収納した商品量が特に多い等の理由
でその特定の商品収納室の循環風の温度が極端に高い場
合、図８の制御手順のままでは特定の商品収納室の蒸発
器にのみ冷媒が集中して流れ続け、充分冷却されていた
商品収納室の商品温度が上り過ぎてしまうので、図９，
図１０の制御手順ではこのような場合には低温側の商品
収納室の蒸発器への冷媒流入の制限を解除するようにし
たものである。次に図９を説明する。同図では図８に対
し、ステップＳ３とＳ４との間にステップＳ１１が付加
されている点が異なる。即ちステップＳ３で最も高い循
環風温度に対する着目した当該の商品収納室の循環風温
度の差が３ｄｅｇ以上あると判別した場合、さらにステ
ップＳ１１でこの温度差が１０ｄｅｇ以上あるか否かを
判別する。そしてこの温度差が１０ｄｅｇ未満であれば
図８の場合と同様、着目した商品収納室の蒸発器に連な
る電磁弁を閉じて循環風温度の高い商品収納室側へ冷媒
を集中させるようにするが、前記のステップＳ１１で温
度差が１０ｄｅｇ以上と判別したときは、もはや前記の
冷媒集中は低温側の商品収納室の充分冷えている商品温
度まで高めてしまい返って不都合と判別して着目した商
品収納室に対応する電磁弁は閉じないようにする。

【００３２】また図１０では図８に対しステップＳ２
１，Ｓ２２が追加されている点が異なる。即ちステップ
Ｓ３で循環風の温度差が３ｄｅｇ以上あった場合でも、
ステップＳ２１の判別で当該の商品収納室の循環風温度
が１５℃未満であり（つまりその庫内は充分に冷却され
ている可能性が高く）、かつステップＳ２２の判別で最
高の循環風温度が１５℃以上である（つまり極端に温度
が高い可能性がある）のであればその着目した当該の商
品収納室に対応する電磁弁は閉じないようにして高温の
商品収納室側への連続冷媒集中を妨ぐ。

【００３３】但し前記ステップＳ２１の判別で当該の商
品収納室の循環風温度が１５℃以上であるか（なおこの
場合最高の循環風温度は当該の商品収納室の循環風温度
に等しいか又はさらに高い温度である）、または前記ス
テップＳ２２の判別で最高の循環風温度が１５℃未満で
あれば高温の商品収納室側への冷媒集中制御は無害また
は有効と見てステップＳ４で当該の商品収納室に対応す
る電磁弁を閉じるようにする。

【００３４】

【発明の効果】本発明においては、最も高い循環風の温
度に対して他の商品収納室内の温度があらかじめ設定さ
れた許容温度差より上回る条件になると前記温度センサ
からの出力を受けて前記他の商品収納室に対応する電磁
弁を閉止し、さらにまた最も高い商品収納室内の温度に
対して他の商品収納室内の温度があらかじめ設定された
許容温度差より下回る条件になると、前記温度センサか
らの出力を受けて前記他の商品収納室に対応する電磁弁
を開放するよう制御する制御器を備えることで、いずれ
の商品収納室の温度もほぼ同温度となしえるとともに、
商品収納室と外気間の温度差に比例する外気から商品収
納室への侵入熱量は、最も高い温度を持つ商品収納室
（従って最も少ない侵入熱量値を持つ）とほぼ同値とな
しえ、余分なエネルギーの消費がなくなり、省エネルギ
ー化を可能とするという効果を奏する。

【００３５】またこのとき制御器は最も冷えにくい商品
収納室の温度と冷えやすい商品収納室の温度との差が所
定値以上開くと冷え易い商品収納室の蒸発器の電磁弁を
閉止し、冷えにくい商品収納室の蒸発器へ冷媒を集中し
て流す方向に作動するので、たとえ分配器の冷媒分配に
偏りが生じても、この偏りを是正するように働くことに
なる。

【００３６】但し上記のように、冷えにくい商品収納室
の蒸発器に冷媒を集中して流そうとする場合に、当該の
低温側の商品収納室内の温度と最も高温の商品収納室内
の温度との差が所定の上限値以上のとき、または当該の
低温側の商品収納室内の温度が所定の上限値より低く且
つ最も高温の商品収納室内の温度が所定の上限値以上の
ときには、制御器は当該の商品収納室に対応する電磁弁
を閉止せず、冷媒の流れの制限を解除するようにしたの
で、加熱運転モードから冷却運転モードに切換ったばか
りとか、商品の補充量が特に多いなどの理由で特定の商
品収納室内の温度が他の商品収納室と比べて極端に高か
った場合に、元々充分に冷却されていた当該の低温側の
商品収納室の商品温度が、上がり過ぎてしまうというこ
とを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動販売機の冷却装置用分配器の一実
施例による（ａ）は側断面図、（ｂ）は（ａ）における
Ｘ−Ｘ断面図、（ｃ）は本発明の自動販売機の冷却装置
用アキュームレータの一実施例による斜視図

【図２】本発明の自動販売機の冷却装置の一実施例の概
略構成を説明するための（ａ）は正面方向断面図、
（ｂ）は側面方向断面図

【図３】図３に対応する自動販売機の冷却装置の制御回
路とともに示した冷却回路図

【図４】本発明の自動販売機の冷却装置の商品収納室内
空気温度の制御状況の説明図

【図５】従来例の自動販売機の冷却装置の概略構成を説
明するための（ａ）は正面方向断面図、（ｂ）は側面方
向断面図

【図６】図６に対応する自動販売機の冷却装置の制御回
路とともに示した冷却回路図

【図７】従来例の自動販売機の冷却装置の商品収納室内
空気温度の制御状況の説明図

【図８】本発明の自動販売機の冷却装置の制御器の動作
を示すフローチャート

【図９】本発明の自動販売機の冷却装置の制御器の請求
項２に関わる動作を示すフローチャート

【図１０】本発明の自動販売機の冷却装置の制御器の請
求項３に関わる動作を示すフローチャート

【符号の説明】

２ 商品 ４ 冷媒蒸発器 ５ ファン ６ 循環風 ９ 圧縮機 １０ 冷媒凝縮器 １４ 電磁弁 １５ 減圧装置 １７ 分配器 １９ オリフィス ２２ アキュームレータ ２３ 温度センサ ２４ 制御器 Ａ〜Ｃ 商品収納室 Ｔα 許容上限温度 Ｔβ 許容下限温度 ΔＴ 許容温度差 ΔＴ’ 許容温度差

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋口 勝敏 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 神崎 克也 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−284164（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−208467（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−216156（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−172992（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−31968（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−156780（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G07F 9/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】販売に供する商品を収納する複数の商品収
   納室のそれぞれに設置され前記商品を冷却するために冷
   媒を蒸発させて冷熱を発生する冷媒蒸発器と、これら冷
   媒蒸発器の下流に設置されて前記冷媒蒸発器で蒸発して
   低圧となった冷媒を加圧圧縮する圧縮機と、前記各冷媒
   蒸発器への冷媒流路をそれぞれ開閉し得る複数の電磁弁
   と、前記商品収納室内の温度を検出する各商品収納室ご
   とに設けられた温度センサと、これら温度センサからの
   検出信号を受けて前記電磁弁の開閉ならびに前記圧縮機
   の運転／停止を制御する制御器を備えた自動販売機の冷
   却方法において、 前記制御器は、それぞれの温度センサの出力に基づい
   て、 前記各商品収納室内の温度が許容下限値に到達するか否
   かを判定し、許容下限値に到達した商品収納室に対応す
   る電磁弁を閉止すると共に、全ての電磁弁の閉止に伴っ
   て圧縮機を停止させ、この圧縮機の停止状態において前
   記商品収納室内の温度が第１の許容上限値に到達するか
   否かを判定し、第１の許容上限値に到達した商品収納室
   に対応する電磁弁を開放すると共に前記圧縮機を運転
   し、 また、圧縮機の運転時において、最も高い商品収納室内
   の温度と他の商品収納室内の温度との差があらかじめ設
   定された第１の許容温度差を上回る条件になると他の商
   品収納室に対応する電磁弁を閉止し、これによって閉止
   された電磁弁に対応する前記他の商品収納室内の温度と
   前記最も高い商品収納室内の温度との差があらかじめ設
   定された第２の許容温度差を下回る条件になると電磁弁
   を開放するものであることを特徴とする自動販売機の冷
   却方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の自動販売機の冷却方法にお
   いて、前記制御器は、最も高い商品収納室内の温度と他
   の商品収納室内の温度との差が前記第１の許容温度差よ
   りさらに大きい所定の第３の許容温度差を上回る場合に
   は、前記他の商品収納室に対応する電磁弁を開放するも
   のであることを特徴とする自動販売機の冷却方法。
3. 【請求項３】請求項１記載の自動販売機の冷却方法にお
   いて、前記制御器は、最も高い商品収納室内の温度と他
   の商品収納室内の温度との差が前記第１の許容温度差を
   上回る条件において、前記他の商品収納室の温度が前記
   第１の許容上限値より高い所定の第２の許容上限値を下
   回り、かつ最も高い商品収納室内の温度がこの第２の許
   容上限値を上回る場合には、前記他の商品収納室に対応
   する電磁弁を開放するものであることを特徴とする自動
   販売機の冷却方法。