JP5034435B2 - 自動販売機 - Google Patents
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Description
本発明は自動販売機、特に、省エネルギ対策を実施した自動販売機に関する。
たとえば、容器入り飲料等（以下「商品」と称す）の自動販売機は、断熱材によって包囲された筐体の内部が、複数の商品収納庫に仕切られ、収納している商品や季節に応じて、商品収納庫のそれぞれは、冷却されたり加熱されたり適宜切り替えられている。すなわち、自動販売機には、公知の冷凍サイクルを実現する冷凍ユニットが設置され、冷凍ユニットを構成する蒸発器の吸熱によって、商品収納室の冷却が実行されている。また、従来、商品収納室に電熱ヒータを設置して、これによって加熱が実行されていた。
近年、環境保全の要請から冷媒がフロン系からＨＣ（ハイドロカーボン）に変更され、また、省エネの要請から圧縮されたＨＣ冷媒の温熱を有効利用すべく、該温熱を商品の加熱に使用する発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
近年、環境保全の要請から冷媒がフロン系からＨＣ（ハイドロカーボン）に変更され、また、省エネの要請から圧縮されたＨＣ冷媒の温熱を有効利用すべく、該温熱を商品の加熱に使用する発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に開示された発明は、ＨＣ冷媒を用いた冷凍サイクルで発生する冷熱を商品の冷却に、温熱を商品の加熱に用いため、省エネが進むと共に、余剰となった冷熱または温熱を自動販売機の筐体表面から放熱させるため、放熱が容易になるものである。このため、放熱のためのファンの運転騒音が抑えられ、室内設置に好適な自動販売機を提供するとの効果を奏するものである。
しかしながら、特許文献１に開示された発明は、一方の商品収納室を冷却して他方の商品収納室を加熱する運転モード（「ＣＨモード」に相当する）においては、冷却の際の吸熱量と加熱の際の放熱量とがバランスする必要があり、運転モードの自由度が限定されていた。また、全ての商品収納室を冷却または加熱する運転モード（「ＣＣモード」や「ＨＨモード」に相当する）に限って、筐体表面から放熱させるため、商品収納室を冷却または加熱した冷媒の余熱（残存冷熱または残存温熱）が利用されないでいた。
しかしながら、特許文献１に開示された発明は、一方の商品収納室を冷却して他方の商品収納室を加熱する運転モード（「ＣＨモード」に相当する）においては、冷却の際の吸熱量と加熱の際の放熱量とがバランスする必要があり、運転モードの自由度が限定されていた。また、全ての商品収納室を冷却または加熱する運転モード（「ＣＣモード」や「ＨＨモード」に相当する）に限って、筐体表面から放熱させるため、商品収納室を冷却または加熱した冷媒の余熱（残存冷熱または残存温熱）が利用されないでいた。
本発明は上記に鑑みて想到されたものであって、商品収納室を冷却または加熱した冷媒の余熱（残存冷熱または残存温熱）を有効に利用することができる自動販売機を提供することを目的とする。
（１）本発明に係る自動販売機（請求項１）は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を冷却する庫外凝縮器および庫内凝縮器と、冷媒を膨張する膨張機構と、冷媒を蒸発させる複数の庫内蒸発器と、を具備する冷却ユニットと、
筐体と、
該筐体内に設置された仕切板によって仕切られた複数の商品収納庫と、
を有す自動販売機であって、
前記商品収納庫のうちの一方の商品収納庫に前記庫内凝縮器および前記庫内蒸発器が設置され、
前記商品収納庫のうちの他方の商品収納庫に前記庫内蒸発器が設置され、
前記一方の商品収納庫を形成する前記筐体の少なくとも側面部分または背面部分に、前記庫内凝縮器の出口と前記庫外凝縮器の入口とを連通する壁面余熱配管が、伝熱自在に接続されていることを特徴とする。
筐体と、
該筐体内に設置された仕切板によって仕切られた複数の商品収納庫と、
を有す自動販売機であって、
前記商品収納庫のうちの一方の商品収納庫に前記庫内凝縮器および前記庫内蒸発器が設置され、
前記商品収納庫のうちの他方の商品収納庫に前記庫内蒸発器が設置され、
前記一方の商品収納庫を形成する前記筐体の少なくとも側面部分または背面部分に、前記庫内凝縮器の出口と前記庫外凝縮器の入口とを連通する壁面余熱配管が、伝熱自在に接続されていることを特徴とする。
（２）本発明に係る自動販売機（請求項２）は、前記（１）において、前記庫内凝縮器の出口と前記庫外凝縮器の入口とを連通する壁面余熱配管に替えて、前記庫内凝縮器の出口と前記膨張機構の入口とを連通する壁面余熱配管が接続されていることを特徴とする。
（３）本発明に係る自動販売機（請求項３）は、前記（１）または（２）において、前記壁面余熱配管を迂回して冷媒を流すことができる壁面バイパス配管と、
該壁面バイパス配管または前記壁面余熱配管の一方に、冷媒を選択的に流す壁面バルブ手段と、を有することを特徴とする。
該壁面バイパス配管または前記壁面余熱配管の一方に、冷媒を選択的に流す壁面バルブ手段と、を有することを特徴とする。
（４）本発明に係る自動販売機（請求項４）は、前記（１）乃至（３）の何れかにおいて、前記圧縮機の出口と前記壁面余熱配管の入口とを直接連通する壁面直行配管と、
該壁面直行配管に、冷媒を選択的に流す直行バルブ手段と、を有することを特徴とする。
該壁面直行配管に、冷媒を選択的に流す直行バルブ手段と、を有することを特徴とする。
（ｉ）本発明の請求項１に係る自動販売機は、一方の商品収納庫に、庫内凝縮器が設置され、庫内凝縮器の出口と庫外凝縮器の入口とを連通する壁面余熱配管が、該商品収納庫（庫内を選択的に加熱または冷却することができる）を形成する筐体の側面部分または背面部分の一方または両方に接続されているから、商品収納庫を加熱した冷媒は壁面余熱配管に流入し、該冷媒に残存する温熱によって、該商品収納庫が保温される。よって、温熱が有効に利用されるから、運転モードが温熱ネックの場合（冷熱に余裕がある場合）、温熱を過剰に発生させる必要がなくなり、冷凍サイクルを構成する圧縮行程の負荷が低減するため、省エネ効果が得られる。
（ｉｉ）本発明の請求項２に係る自動販売機は、前記（１）における壁面余熱配管に替えて、庫内凝縮器の出口と膨張機構の入口とを連通する壁面余熱配管を有するから、前記（ｉ）と同様に温熱が有効に利用されるから、省エネ効果が得られる。
（ｉｉｉ）本発明の請求項３に係る自動販売機は、壁面余熱配管を迂回して冷媒を流すことができる壁面バイパス配管と壁面バルブ手段とを有するから、商品収納室の加熱に供した後の冷媒の残存温熱の放出場所を選択することができる。
（ｉｖ）本発明の請求項４に係る自動販売機は、圧縮機の出口と壁面余熱配管の入口とを直接連通する壁面直行配管と直行バルブ手段とを有するから、加熱する商品収納室がない場合に、圧縮直後の冷媒を冷却（温熱の放出に同じ）することができるから、庫外蒸発記の負担が低減する。
以上は、商品収納室の加熱に供した冷媒（温熱が残存している）が壁面余熱配管に流入するものを記載しているが、本発明はこれに限定するものではなく、庫内蒸発器の出口と圧縮機の入口とを連通する壁面余熱配管を設け、該壁面余熱配管に商品収納室の冷却に供した冷媒（冷熱が残存している）が流入するようにした自動販売機は、本発明に均等である。
[実施の形態１]
（自動販売機−１）
図１および図２は本発明の実施の形態１に係る自動販売機を説明するものであって、図１は正面視の断面図、図２は側面視の断面図である。
図１および図２において、自動販売機１０００は、本体のキャビネット（以下「筐体」と称す）２００と、筐体２００の内部で断熱材３００に包囲された商品収納庫４０１と、商品Ｓを補充する時に商品収納庫４０１を開閉する商品補充用扉４０４と、商品収納庫４０１と外気を遮断するための内扉４０５と、自動販売機１０００の前扉４０６と、を有している。商品収納庫４０１は仕切り板４０３ＡＢ、４０３ＢＣによって商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃに仕切られている。
なお、以下の説明（実施の形態１〜８）において、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃにおいて共通する内容については添え字「Ａ、Ｂ、Ｃ」の記載を省略し、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
（自動販売機−１）
図１および図２は本発明の実施の形態１に係る自動販売機を説明するものであって、図１は正面視の断面図、図２は側面視の断面図である。
図１および図２において、自動販売機１０００は、本体のキャビネット（以下「筐体」と称す）２００と、筐体２００の内部で断熱材３００に包囲された商品収納庫４０１と、商品Ｓを補充する時に商品収納庫４０１を開閉する商品補充用扉４０４と、商品収納庫４０１と外気を遮断するための内扉４０５と、自動販売機１０００の前扉４０６と、を有している。商品収納庫４０１は仕切り板４０３ＡＢ、４０３ＢＣによって商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃに仕切られている。
なお、以下の説明（実施の形態１〜８）において、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃにおいて共通する内容については添え字「Ａ、Ｂ、Ｃ」の記載を省略し、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
各商品収納室４０２には、商品Ｓを収納するための商品収納ラック４０７と、商品収納ラック４０７から自然落下した商品Ｓを取出すための商品取出し口４０９と、商品Ｓを商品取出し口４０９まで誘導する商品誘導板４０８とが設置され、商品誘導板４０８の下方が庫内部品収納室４１０となっている。また、庫内空気を商品収納ラック４０７を経由して庫内部品収納室４１０に循環させるための循環ダクト４２０が設置されている。
そして、庫内部品収納室４１０には、庫内空気を商品誘導板４０８（通気孔が設けられている、以下「シュータ」と称す）を通過して商品Ｓに衝突させる送風手段４３０と、送風手段４３０の下流側（循環ダクト４２０から遠い側）に庫内熱交換器４４０と、送風手段４３０および庫内熱交換器４４０を収納する送風ダクト４５０と、送風ダクト４５０に連通して空気を通す風洞４６０と、庫内空気の温度を計測する庫内温度センサー５００とが設置されている。
そして、庫内部品収納室４１０には、庫内空気を商品誘導板４０８（通気孔が設けられている、以下「シュータ」と称す）を通過して商品Ｓに衝突させる送風手段４３０と、送風手段４３０の下流側（循環ダクト４２０から遠い側）に庫内熱交換器４４０と、送風手段４３０および庫内熱交換器４４０を収納する送風ダクト４５０と、送風ダクト４５０に連通して空気を通す風洞４６０と、庫内空気の温度を計測する庫内温度センサー５００とが設置されている。
さらに、商品収納庫４０１の下方には、冷却加熱装置１１０のコンデンシングユニット４７０および庫外ファン６００を収納するための機械室７００と、電装品を収納するための電装品収納室８００とが配置されている。
また、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃに設置された庫内熱交換器４４０とは、具体的には、それぞれ冷却加熱装置１１０を構成する庫内凝縮器３、蒸発器７である。そして、商品収納室４０２Ａの側面２０１（図１において筐体２００の左側の面）および背面２０２（図２において筐体２００の右側の面）には、余熱回収装置４が設置されている（図中、黒く塗りつぶして示す、これについては別途詳細に説明する）。
また、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃに設置された庫内熱交換器４４０とは、具体的には、それぞれ冷却加熱装置１１０を構成する庫内凝縮器３、蒸発器７である。そして、商品収納室４０２Ａの側面２０１（図１において筐体２００の左側の面）および背面２０２（図２において筐体２００の右側の面）には、余熱回収装置４が設置されている（図中、黒く塗りつぶして示す、これについては別途詳細に説明する）。
（冷却加熱装置−１）
図３は図１に示す自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図３において、冷却加熱装置１１０は自動販売機１０００に設置されるものであって、冷媒を圧縮する第１圧縮部１ａおよび第２圧縮部１ｂを具備する二段圧縮機（以下「圧縮機」と称す）１と、圧縮機１の第１圧縮部１ａにおいて圧縮された冷媒を冷却する中間熱交換器２と、圧縮機１の第２圧縮部１ｂにおいて圧縮された冷媒（以下「高圧高温冷媒」と称する場合がある）が順番に供給され、これを冷却する庫内凝縮器３および余熱回収装置４および庫外凝縮器（以下「ガスクーラ」と称す）５とを有する。
図３は図１に示す自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図３において、冷却加熱装置１１０は自動販売機１０００に設置されるものであって、冷媒を圧縮する第１圧縮部１ａおよび第２圧縮部１ｂを具備する二段圧縮機（以下「圧縮機」と称す）１と、圧縮機１の第１圧縮部１ａにおいて圧縮された冷媒を冷却する中間熱交換器２と、圧縮機１の第２圧縮部１ｂにおいて圧縮された冷媒（以下「高圧高温冷媒」と称する場合がある）が順番に供給され、これを冷却する庫内凝縮器３および余熱回収装置４および庫外凝縮器（以下「ガスクーラ」と称す）５とを有する。
すなわち、商品収納室４０２Ａは庫内凝縮器３からの温熱の放出によって加熱され、さらに、商品収納室４０２Ａの背面２０２の部分および側面２０１の部分は余熱回収装置４からの温熱の放出によって加熱される。したがって、通常５５℃程度に庫内凝縮器３を加熱した後の冷媒温度は６０℃程度であるから、該冷媒に残存している温熱（以下「残存温熱」と称する場合がある）は有効に利用されることになる。
なお、余熱回収装置４を構成する壁面余熱配管４０は、入口に配管３４が接続され、出口に配管４５が接続されるものであるが、その形状や配置形態は限定するものではなく、たとえば、背面２０２の一部分または側面２０１の一部分の一方に配置したり、機械室７００の側面に到達するように配置したりしてもよい。
なお、余熱回収装置４を構成する壁面余熱配管４０は、入口に配管３４が接続され、出口に配管４５が接続されるものであるが、その形状や配置形態は限定するものではなく、たとえば、背面２０２の一部分または側面２０１の一部分の一方に配置したり、機械室７００の側面に到達するように配置したりしてもよい。
さらに、ガスクーラ５により冷却された冷媒を膨張する膨張手段（たとえば、電子膨張弁）６と、膨張手段６により膨張された冷媒（以下「低圧低温冷媒」と称する場合がある）を蒸発させる蒸発器７とを有する。また、膨張手段６の上流側にキャピラリーチューブが設置されているが（図２参照）、図３では図示していない。
すなわち、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃは蒸発器７、７からの冷熱の放出によって冷却され、さらに、蒸発器７、７を通過した後の冷媒が保有する冷熱は、内部熱交換器８において膨張手段６に流入前の冷媒に受け渡されている。
すなわち、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃは蒸発器７、７からの冷熱の放出によって冷却され、さらに、蒸発器７、７を通過した後の冷媒が保有する冷熱は、内部熱交換器８において膨張手段６に流入前の冷媒に受け渡されている。
各機器を連通する配管と、一部の配管には開閉弁または逆止弁の一方または両方が設置されている。なお、符号Ｊと符号Ｋの連通する配管を「配管ＪＫ」と称し、配管ＪＫに設置された開閉弁を「開閉弁ＪＫｖ」、配管ＪＫに設置された逆止弁を「逆止弁ＪＫｎ」と称す。たとえば、膨張手段６と蒸発器７とを連通する配管６７には、開閉弁６７ｖと逆止弁６７ｎとが設置されている。
また、余熱回収装置４の出口と内部熱交換器８の入口とを連通する配管４８（開閉弁４８ｖが設置されている）と、膨張手段６の出口と中間熱交換器２とを連通する配管６２（開閉弁６２ｖおよび逆止弁６２ｎが設置されている）と、中間熱交換器２と内部熱交換器８の入口とを連通する配管２８（開閉弁２８ｖが設置されている）と、中間熱交換器２をバイパスするバイパス配管２２（バイパス開閉弁２２ｖが設置されている）と、が設置されている。
なお、余熱回収装置４は、入口に配管３４が接続され、出口に配管４５が接続された配管（以下「壁面余熱配管」と称す）４０によって構成されている。
また、余熱回収装置４の出口と内部熱交換器８の入口とを連通する配管４８（開閉弁４８ｖが設置されている）と、膨張手段６の出口と中間熱交換器２とを連通する配管６２（開閉弁６２ｖおよび逆止弁６２ｎが設置されている）と、中間熱交換器２と内部熱交換器８の入口とを連通する配管２８（開閉弁２８ｖが設置されている）と、中間熱交換器２をバイパスするバイパス配管２２（バイパス開閉弁２２ｖが設置されている）と、が設置されている。
なお、余熱回収装置４は、入口に配管３４が接続され、出口に配管４５が接続された配管（以下「壁面余熱配管」と称す）４０によって構成されている。
（運転方法：ＨＣＣモード、ＨＣモード）
ＣＣＨモードまたはＣＨモードにおける冷媒の循環は前記要領であって、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３、余熱回収装置４、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、蒸発器７、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
ＣＣＨモードまたはＣＨモードにおける冷媒の循環は前記要領であって、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３、余熱回収装置４、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、蒸発器７、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
（運転方法：ＣＣモード、Ｃモード）
ＣＣモードまたはＣＨモードにおいて、冷媒（高圧高温冷媒）は庫内凝縮器３および余熱回収装置４に流入しないまま、圧縮機１から、ガスクーラ５および内部熱交換器８を経由して膨張手段６に流入し、膨張した冷媒（低圧低温冷媒）は、蒸発器７および内部熱交換器８を経由して圧縮機１に戻る。
ＣＣモードまたはＣＨモードにおいて、冷媒（高圧高温冷媒）は庫内凝縮器３および余熱回収装置４に流入しないまま、圧縮機１から、ガスクーラ５および内部熱交換器８を経由して膨張手段６に流入し、膨張した冷媒（低圧低温冷媒）は、蒸発器７および内部熱交換器８を経由して圧縮機１に戻る。
（運転方法：Ｈモード）
Ｈモードにおいて、冷媒（高圧高温冷媒）は庫内凝縮器３、余熱回収装置４、ガスクーラ５および内部熱交換器８を経由して膨張手段６に流入し、膨張手段６おいて膨張した冷媒（低圧低温冷媒）は、中間熱交換器２および内部熱交換器８を経由して圧縮機１に戻る。
る。
Ｈモードにおいて、冷媒（高圧高温冷媒）は庫内凝縮器３、余熱回収装置４、ガスクーラ５および内部熱交換器８を経由して膨張手段６に流入し、膨張手段６おいて膨張した冷媒（低圧低温冷媒）は、中間熱交換器２および内部熱交換器８を経由して圧縮機１に戻る。
る。
すなわち、商品収納室４０２Ａは庫内凝縮器３からの温熱の放出によって加熱され、さらに、商品収納室４０２Ａの背面２０２の部分および側面２０１の部分は余熱回収装置４からの温熱の放出によって加熱される。したがって、通常５５℃程度に庫内凝縮器３を加熱した後の冷媒温度は６０℃程度であるから、該冷媒に残存している温熱（以下「残存温熱」と称する場合がある）は有効に利用されることになる。
なお、余熱回収装置４は壁面余熱配管４０によって構成されるものであるが、その形状や配置形態は限定するものではなく、たとえば、背面２０２の部分または側面２０１の部分の一方のみに配置したり、機械室７００の側面に到達するように配置したりしてもよい。
なお、余熱回収装置４は壁面余熱配管４０によって構成されるものであるが、その形状や配置形態は限定するものではなく、たとえば、背面２０２の部分または側面２０１の部分の一方のみに配置したり、機械室７００の側面に到達するように配置したりしてもよい。
さらに、ガスクーラ５により冷却された冷媒を膨張する膨張手段（たとえば、電子膨張弁）６と、膨張手段６により膨張された冷媒（以下「低圧低温冷媒」と称する場合がある）を蒸発させる蒸発器７とを有する。また、膨張手段６の上流側にキャピラリーチューブが設置されているが（図２参照）、図３では図示していない。
すなわち、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃは蒸発器７、７からの冷熱の放出によって冷却され、さらに、蒸発器７、７を通過した後の冷媒が保有する冷熱は、内部熱交換器８において膨張手段６に流入前の冷媒に受け渡されている。
すなわち、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃは蒸発器７、７からの冷熱の放出によって冷却され、さらに、蒸発器７、７を通過した後の冷媒が保有する冷熱は、内部熱交換器８において膨張手段６に流入前の冷媒に受け渡されている。
ところで、以上は、加熱専用の商品収納室４０２Ａの位置に対応した側面２０１または背面２０２に余熱回収装置４を設置したものであるが、同じ技術思想に基づいて、冷却専用の商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃの位置に対応した側面２０１または背面２０２に壁面用の蒸発器を設置してもよい。このとき、壁面余熱器には商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃを冷却した冷媒が供給され、該冷媒の残余冷熱が放出される、筐体２００の商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃに相当する一部分は冷却されることになる。
[実施の形態２]
（冷却加熱装置−２）
図４は本発明の実施の形態２に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図４において、冷却加熱装置１２０は自動販売機２０００に設置されるものであって、自動販売機２０００は自動販売機１０００に準じるため図示および詳細な説明を省略する。
商品収納室４０２Ａには冷却加熱装置１２０を構成する庫内凝縮器３Ａおよび蒸発器７が、商品収納室４０２Ｂには冷却加熱装置１２０を構成する庫内凝縮器３Ｂおよび蒸発器７が、商品収納室４０２Ｃには冷却加熱装置１２０を構成する蒸発器７が、それぞれ設置されている。そして、商品収納室４０２Ａの側面２０１および背面２０２には余熱回収装置４Ａが設置され、商品収納室４０２Ｂの背面には余熱回収装置４Ｂが設置されている。さらに、商品収納室４０２の外（たとえば、機械室７００内）に、庫外蒸発器９が設置されている。
（冷却加熱装置−２）
図４は本発明の実施の形態２に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図４において、冷却加熱装置１２０は自動販売機２０００に設置されるものであって、自動販売機２０００は自動販売機１０００に準じるため図示および詳細な説明を省略する。
商品収納室４０２Ａには冷却加熱装置１２０を構成する庫内凝縮器３Ａおよび蒸発器７が、商品収納室４０２Ｂには冷却加熱装置１２０を構成する庫内凝縮器３Ｂおよび蒸発器７が、商品収納室４０２Ｃには冷却加熱装置１２０を構成する蒸発器７が、それぞれ設置されている。そして、商品収納室４０２Ａの側面２０１および背面２０２には余熱回収装置４Ａが設置され、商品収納室４０２Ｂの背面には余熱回収装置４Ｂが設置されている。さらに、商品収納室４０２の外（たとえば、機械室７００内）に、庫外蒸発器９が設置されている。
（運転方法：ＨＨモード）
ＨＨモードにおける冷媒の循環は、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３Ａおよび庫内凝縮器３Ｂ、余熱回収装置４Ａおよび余熱回収装置４Ｂ、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、庫外蒸発器９、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
すなわち、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂはそれぞれ庫内凝縮器３Ａ、３Ｂからの温熱の放出によって加熱され、さらに、商品収納室４０２Ａの背面２０２の部分および側面２０１の部分は余熱回収装置４Ａからの温熱の放出によって加熱され、商品収納室４０２Ｂの側面２０１の部分は余熱回収装置４Ｂからの温熱の放出によって加熱される。したがって、冷却加熱装置１１０と同様に残存温熱は有効に利用されることになる。
また、低圧低温冷媒は庫外蒸発器９に流入して冷熱を放出するから、冷凍サイクルの熱バランスが保証される。そして、低圧低温冷媒を中間熱交換器２に流入させるための配管が不要になっている。
ＨＨモードにおける冷媒の循環は、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３Ａおよび庫内凝縮器３Ｂ、余熱回収装置４Ａおよび余熱回収装置４Ｂ、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、庫外蒸発器９、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
すなわち、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂはそれぞれ庫内凝縮器３Ａ、３Ｂからの温熱の放出によって加熱され、さらに、商品収納室４０２Ａの背面２０２の部分および側面２０１の部分は余熱回収装置４Ａからの温熱の放出によって加熱され、商品収納室４０２Ｂの側面２０１の部分は余熱回収装置４Ｂからの温熱の放出によって加熱される。したがって、冷却加熱装置１１０と同様に残存温熱は有効に利用されることになる。
また、低圧低温冷媒は庫外蒸発器９に流入して冷熱を放出するから、冷凍サイクルの熱バランスが保証される。そして、低圧低温冷媒を中間熱交換器２に流入させるための配管が不要になっている。
（運転方法：Ｈモード）
Ｈモードにおける冷媒の循環は、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３Ａ、余熱回収装置４Ａ、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、庫外蒸発器９、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
すなわち、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂはそれぞれ庫内凝縮器３Ａ、３Ｂからの温熱の放出によって加熱されるから、冷却加熱装置１１０と同様に残存温熱は有効に利用されることになる。一方、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃの何れにも冷媒が流入しない。
Ｈモードにおける冷媒の循環は、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３Ａ、余熱回収装置４Ａ、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、庫外蒸発器９、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
すなわち、商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂはそれぞれ庫内凝縮器３Ａ、３Ｂからの温熱の放出によって加熱されるから、冷却加熱装置１１０と同様に残存温熱は有効に利用されることになる。一方、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃの何れにも冷媒が流入しない。
（運転方法：ＨＣＣモード）
ＨＣＣモードにおける冷媒の循環は、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３Ａ、余熱回収装置４Ａ、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、蒸発器７、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、蒸発器７は商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃのそれぞれに設置されている。ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
すなわち、商品収納室４０２Ａはそれぞれ庫内凝縮器３Ａからの温熱の放出によって加熱され、さらに、商品収納室４０２Ａの背面２０２の部分および側面２０１の部分は余熱回収装置４Ａからの温熱の放出によって加熱され、一方、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃは、蒸発器７からの冷熱の放出によって冷却される。
ＨＣＣモードにおける冷媒の循環は、順番に、圧縮機１、庫内凝縮器３Ａ、余熱回収装置４Ａ、ガスクーラ５、内部熱交換器８、膨張手段６、蒸発器７、内部熱交換器８、圧縮機１、である。なお、蒸発器７は商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃのそれぞれに設置されている。ガスクーラ５を経由しないで、内部熱交換器８に直接流入する（開閉弁４５ｖを閉じて、開閉弁４８ｖを開く）ようにしてもよい。
すなわち、商品収納室４０２Ａはそれぞれ庫内凝縮器３Ａからの温熱の放出によって加熱され、さらに、商品収納室４０２Ａの背面２０２の部分および側面２０１の部分は余熱回収装置４Ａからの温熱の放出によって加熱され、一方、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃは、蒸発器７からの冷熱の放出によって冷却される。
（運転方法：ＣＣＣモード、ＣＣモード、Ｃモード）
ＣＣＣモード、ＣＣモードまたはＣＨモードにおいて、冷媒（高圧高温冷媒）は庫内凝縮器３Ａ、３Ｂおよび余熱回収装置４Ａ、４Ｂに流入しないまま、圧縮機１から、ガスクーラ５および内部熱交換器８を経由して膨張手段６に流入し、膨張した冷媒（低圧低温冷媒）は、蒸発器７（商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃに設置されている）および内部熱交換器８を経由して圧縮機１に戻る。
このとき、低温低熱冷媒は庫外蒸発器９に流入することはない。
ＣＣＣモード、ＣＣモードまたはＣＨモードにおいて、冷媒（高圧高温冷媒）は庫内凝縮器３Ａ、３Ｂおよび余熱回収装置４Ａ、４Ｂに流入しないまま、圧縮機１から、ガスクーラ５および内部熱交換器８を経由して膨張手段６に流入し、膨張した冷媒（低圧低温冷媒）は、蒸発器７（商品収納室４０２Ａ、４０２Ｂ、４０２Ｃに設置されている）および内部熱交換器８を経由して圧縮機１に戻る。
このとき、低温低熱冷媒は庫外蒸発器９に流入することはない。
[実施の形態２の２、２の３]
（冷却加熱装置−２の２）
図５は本発明の実施の形態２に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置の一部を変更したものを説明する構成図である。
図５の（ａ）に示す冷却加熱装置１２２は、冷却加熱装置１１０における余熱回収装置４Ａ、４Ｂを共通の余熱回収装置４に統合すると共に、余熱回収装置４を通過した冷媒は内部熱交換器８に直接流入するようにした、余熱回収装置４とガスクーラ５とを連通する配管４５を撤去したものである。したがって、冷却加熱装置１１０に準じた効果が得られる。
図５の（ｂ）に示す冷却加熱装置１２３は、冷却加熱装置１１０における余熱回収装置４Ａ、４Ｂを共通の余熱回収装置４に統合すると共に、余熱回収装置４を通過したガスクーラ５に流入するようにし、内部熱交換器８に直行する配管４８を撤去したものである。したがって、冷却加熱装置１１０に準じた効果が得られる。
（冷却加熱装置−２の２）
図５は本発明の実施の形態２に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置の一部を変更したものを説明する構成図である。
図５の（ａ）に示す冷却加熱装置１２２は、冷却加熱装置１１０における余熱回収装置４Ａ、４Ｂを共通の余熱回収装置４に統合すると共に、余熱回収装置４を通過した冷媒は内部熱交換器８に直接流入するようにした、余熱回収装置４とガスクーラ５とを連通する配管４５を撤去したものである。したがって、冷却加熱装置１１０に準じた効果が得られる。
図５の（ｂ）に示す冷却加熱装置１２３は、冷却加熱装置１１０における余熱回収装置４Ａ、４Ｂを共通の余熱回収装置４に統合すると共に、余熱回収装置４を通過したガスクーラ５に流入するようにし、内部熱交換器８に直行する配管４８を撤去したものである。したがって、冷却加熱装置１１０に準じた効果が得られる。
[実施の形態３]
（冷却加熱装置−３）
図６は本発明の実施の形態３に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図６に示す冷却加熱装置１３０は、冷却加熱装置１１０（図３参照）の余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）に、これをバイパスするバイパス配管４４を設置したものである。すなわち、バイパス配管４４にはバイパス開閉弁４４ｖとバイパス逆止弁４４ｎが設置され、壁面余熱配管４０には逆止弁４０ｎが設置されている。したがって、余熱回収装置４における温熱の放出を実行したり停止したりする切り替えが可能になる。
（冷却加熱装置−３）
図６は本発明の実施の形態３に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図６に示す冷却加熱装置１３０は、冷却加熱装置１１０（図３参照）の余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）に、これをバイパスするバイパス配管４４を設置したものである。すなわち、バイパス配管４４にはバイパス開閉弁４４ｖとバイパス逆止弁４４ｎが設置され、壁面余熱配管４０には逆止弁４０ｎが設置されている。したがって、余熱回収装置４における温熱の放出を実行したり停止したりする切り替えが可能になる。
[実施の形態４]
（冷却加熱装置−４）
図７は本発明の実施の形態４に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図７に示す冷却加熱装置１４０は、冷却加熱装置１２０（図４参照）の余熱回収装置４Ａ、４Ｂ（それぞれ壁面余熱配管４０Ａ、４０Ｂによって形成されている）に、これをバイパスするバイパス配管４４Ａ、４４Ｂを設置したものである。
すなわち、バイパス配管４４Ａにはバイパス開閉弁４４Ａｖが設置され、バイパス配管４４Ｂにはバイパス開閉弁４４Ｂｖおよびバイパス逆止弁４４Ｂｎが設置され、壁面余熱配管４０Ａ、４０Ｂにはそれぞれ逆止弁４０Ａｎ、４０Ｂｎが設置されている。
（冷却加熱装置−４）
図７は本発明の実施の形態４に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。図７に示す冷却加熱装置１４０は、冷却加熱装置１２０（図４参照）の余熱回収装置４Ａ、４Ｂ（それぞれ壁面余熱配管４０Ａ、４０Ｂによって形成されている）に、これをバイパスするバイパス配管４４Ａ、４４Ｂを設置したものである。
すなわち、バイパス配管４４Ａにはバイパス開閉弁４４Ａｖが設置され、バイパス配管４４Ｂにはバイパス開閉弁４４Ｂｖおよびバイパス逆止弁４４Ｂｎが設置され、壁面余熱配管４０Ａ、４０Ｂにはそれぞれ逆止弁４０Ａｎ、４０Ｂｎが設置されている。
したがって、余熱回収装置４Ａまたは余熱回収装置４Ｂの一方または両方における温熱の放出を、実行したり停止したりする切り替えが可能になる。なお、余熱回収装置４Ａ、４Ｂの入口にはそれぞれ開閉弁４０Ａｖ、４０Ｂｖが設置されているから、たとえば、商品収納室４０２Ｂに設置された庫内凝縮器３Ｂから流出した冷媒を、余熱回収装置４Ａ、４Ｂの双方に流入させたり、余熱回収装置４Ａ（商品収納室４０２Ａの背面等に設置されている）に流入させることができる。同様に、庫内凝縮器３Ａ、３Ｂの両方を通過した冷媒を余熱回収装置４Ａまたは余熱回収装置４Ｂの一方に流入させることもできる。
[実施の形態４の２、４の３]
（冷却加熱装置−４の２）
図８は本発明の実施の形態４の２および実施の形態４の３に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態４の２である冷却加熱装置１４２および実施の形態４の３である冷却加熱装置１４２は、冷却加熱装置１４０（実施の形態４）に準じ、それぞれ冷却加熱装置１２２（実施の形態２の２）および冷却加熱装置１２３（実施の形態２の３）にバイパル配管を、追加して設置したものである。
図８の（ａ）示す冷却加熱装置１４２は、冷却加熱装置１２２（図５の（ａ）参照）の余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）をバイパスするバイパス配管４４を設置し、壁面余熱配管４０の入口に開閉弁４０ｖを設置したものである。
図８の（ｂ）示す冷却加熱装置１４３は、冷却加熱装置１２３（図５の（ｂ）参照）の余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）をバイパスするバイパス配管４４を設置し、壁面余熱配管４０の入口に開閉弁４０ｖを設置したものである。
なお、バイパス配管４４には、バイパス開閉弁４４ｖとバイパス逆止弁４４ｎとが設置されている。
したがって、冷却加熱装置１２２、１２３において、余熱回収装置４からの温熱の放出を実行したり中止したりする切り替えができる。
（冷却加熱装置−４の２）
図８は本発明の実施の形態４の２および実施の形態４の３に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態４の２である冷却加熱装置１４２および実施の形態４の３である冷却加熱装置１４２は、冷却加熱装置１４０（実施の形態４）に準じ、それぞれ冷却加熱装置１２２（実施の形態２の２）および冷却加熱装置１２３（実施の形態２の３）にバイパル配管を、追加して設置したものである。
図８の（ａ）示す冷却加熱装置１４２は、冷却加熱装置１２２（図５の（ａ）参照）の余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）をバイパスするバイパス配管４４を設置し、壁面余熱配管４０の入口に開閉弁４０ｖを設置したものである。
図８の（ｂ）示す冷却加熱装置１４３は、冷却加熱装置１２３（図５の（ｂ）参照）の余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）をバイパスするバイパス配管４４を設置し、壁面余熱配管４０の入口に開閉弁４０ｖを設置したものである。
なお、バイパス配管４４には、バイパス開閉弁４４ｖとバイパス逆止弁４４ｎとが設置されている。
したがって、冷却加熱装置１２２、１２３において、余熱回収装置４からの温熱の放出を実行したり中止したりする切り替えができる。
[実施の形態５]
（冷却加熱装置−５）
図９は本発明の実施の形態５に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態５である冷却加熱装置１５０は、冷却加熱装置１１０（実施の形態１）の余熱回収装置４に、圧縮機１から高圧高温冷媒を直接供給することができるようにしたものである。すなわち、圧縮機１の出口と壁面余熱配管４０の入口とを直接連通する壁面直行配管１４が設置されている。壁面直行配管１４には直行開閉弁１４ｖと庫外蒸発器が設置されている。
したがって、冷却加熱装置１１０（実施の形態１）の作用効果に加え、ＣＣモード運転において、高圧高温冷媒の温熱が余熱回収装置４およびガスクーラ５の双方で放出されるから、冷却加熱装置１１０（実施の形態１）に比較して、ガスクーラ５の負担が低減する。なお、壁面余熱配管４０には圧縮直後の高圧高温冷媒が供給されているから、庫内凝縮器３を経由して供給される場合と区別するため、便宜上「壁面余熱配管」と称する場合がある（たとえば、請求項６参照）。
（冷却加熱装置−５）
図９は本発明の実施の形態５に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態５である冷却加熱装置１５０は、冷却加熱装置１１０（実施の形態１）の余熱回収装置４に、圧縮機１から高圧高温冷媒を直接供給することができるようにしたものである。すなわち、圧縮機１の出口と壁面余熱配管４０の入口とを直接連通する壁面直行配管１４が設置されている。壁面直行配管１４には直行開閉弁１４ｖと庫外蒸発器が設置されている。
したがって、冷却加熱装置１１０（実施の形態１）の作用効果に加え、ＣＣモード運転において、高圧高温冷媒の温熱が余熱回収装置４およびガスクーラ５の双方で放出されるから、冷却加熱装置１１０（実施の形態１）に比較して、ガスクーラ５の負担が低減する。なお、壁面余熱配管４０には圧縮直後の高圧高温冷媒が供給されているから、庫内凝縮器３を経由して供給される場合と区別するため、便宜上「壁面余熱配管」と称する場合がある（たとえば、請求項６参照）。
[実施の形態６]
（冷却加熱装置−６）
図１０は本発明の実施の形態６に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態６である冷却加熱装置１６０は、冷却加熱装置１２０（実施の形態２参照）の余熱回収装置４Ａ、４Ｂを統合し、圧縮機１から高圧高温冷媒を直接供給することができるようにしたものである。
すなわち、余熱回収装置４Ａ、４Ｂを統合して余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）とし、圧縮機１の出口と壁面余熱配管４０の入口とを直接連通する壁面直行配管１４が設置されている。壁面直行配管１４には直行開閉弁１４ｖと直行庫外蒸発器が設置されている（直行開閉弁１４ｖと直行庫外蒸発器とをまとめて「直行バルブ手段」と称す場合がある）。
したがって、冷却加熱装置１２０（実施の形態２）の作用効果に加え、ＣＣモード運転において、高圧高温冷媒の温熱が余熱回収装置４およびガスクーラ５の双方で放出されるから、冷却加熱装置１２０（実施の形態２）に比較して、ガスクーラ５の負担が低減する。なお、壁面余熱配管４０には圧縮直後の高圧高温冷媒が供給されているから、庫内凝縮器３を経由して供給される場合と区別するため、便宜上「壁面余熱配管」と称する場合がある（たとえば、請求項６参照）。
（冷却加熱装置−６）
図１０は本発明の実施の形態６に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態６である冷却加熱装置１６０は、冷却加熱装置１２０（実施の形態２参照）の余熱回収装置４Ａ、４Ｂを統合し、圧縮機１から高圧高温冷媒を直接供給することができるようにしたものである。
すなわち、余熱回収装置４Ａ、４Ｂを統合して余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）とし、圧縮機１の出口と壁面余熱配管４０の入口とを直接連通する壁面直行配管１４が設置されている。壁面直行配管１４には直行開閉弁１４ｖと直行庫外蒸発器が設置されている（直行開閉弁１４ｖと直行庫外蒸発器とをまとめて「直行バルブ手段」と称す場合がある）。
したがって、冷却加熱装置１２０（実施の形態２）の作用効果に加え、ＣＣモード運転において、高圧高温冷媒の温熱が余熱回収装置４およびガスクーラ５の双方で放出されるから、冷却加熱装置１２０（実施の形態２）に比較して、ガスクーラ５の負担が低減する。なお、壁面余熱配管４０には圧縮直後の高圧高温冷媒が供給されているから、庫内凝縮器３を経由して供給される場合と区別するため、便宜上「壁面余熱配管」と称する場合がある（たとえば、請求項６参照）。
[実施の形態７]
（冷却加熱装置−７）
図１１および図１２は本発明の実施の形態７に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態７である自動販売機７０００は、自動販売機１０００（実施の形態１）に準じるため図示および詳細な説明を省略する。
自動販売機７０００の商品収納室４０２Ａには冷却加熱装置１８０を構成する凝縮器７Ａが設置され、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃには冷却加熱装置１７０を構成する蒸発器７Ｂ、７Ｃが、それぞれ設置されている。
（冷却加熱装置−７）
図１１および図１２は本発明の実施の形態７に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態７である自動販売機７０００は、自動販売機１０００（実施の形態１）に準じるため図示および詳細な説明を省略する。
自動販売機７０００の商品収納室４０２Ａには冷却加熱装置１８０を構成する凝縮器７Ａが設置され、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃには冷却加熱装置１７０を構成する蒸発器７Ｂ、７Ｃが、それぞれ設置されている。
図１１において、冷却加熱装置１７０は、圧縮機１、ガスクーラ５、膨張手段６、一対の蒸発器７Ｂ、７Ｃから形成されている。すなわち、蒸発器７Ｂ、７Ｃが設置される商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃは、冷却専用または室温に放置しり（冷却も加熱もしない）ものである。
図１２の（ａ）において、冷却加熱装置１８０は、圧縮機１、三方弁１０、蒸発器７Ａ、余熱回収装置４、膨張手段６、ガスクーラ５から形成され、膨張手段６から蒸発器７Ａに低圧低温冷媒を供給するための配管６７（逆止弁６７ｎが設置されている）が設置されている。
図１２の（ａ）は商品収納室４０２Ａが加熱される様子を示すものであって、圧縮機１を出た高圧高温冷媒は、三方弁１０において、蒸発器７Ａ側に方向転換され蒸発器７Ａに供給される。そして、蒸発器７Ａにおいて温熱を放出した冷媒は、余熱回収装置４に流入して商品収納室４０２Ａの側面等を加熱する。さらに、膨張手段６において膨張した低圧低温冷媒は、ガスクーラ５において冷熱を放出し、三方弁１０において圧縮機１側に方向転換され、圧縮機１に戻っている。このとき、蒸発器７は周囲の空気を暖め、反対に、ガスクーラ５は周囲の空気を冷却している。
図１２の（ａ）は商品収納室４０２Ａが加熱される様子を示すものであって、圧縮機１を出た高圧高温冷媒は、三方弁１０において、蒸発器７Ａ側に方向転換され蒸発器７Ａに供給される。そして、蒸発器７Ａにおいて温熱を放出した冷媒は、余熱回収装置４に流入して商品収納室４０２Ａの側面等を加熱する。さらに、膨張手段６において膨張した低圧低温冷媒は、ガスクーラ５において冷熱を放出し、三方弁１０において圧縮機１側に方向転換され、圧縮機１に戻っている。このとき、蒸発器７は周囲の空気を暖め、反対に、ガスクーラ５は周囲の空気を冷却している。
図１２の（ｂ）は商品収納室４０２Ａが冷却される様子を示すものであって、圧縮機１を出た高圧高温冷媒は、三方弁１０において、ガスクーラ５側に方向転換されガスクーラ５に供給される。そして、ガスクーラ５において温熱を放出した後、膨張手段６において膨張して圧低温冷媒になる。圧低温冷媒は配管６７を経由して蒸発器７Ａに供給され、そこで冷熱を放出したのち、三方弁１０において圧縮機１側に方向転換され、圧縮機１に戻っている。このとき、蒸発器７Ａは周囲の空気を冷却し、反対に、ガスクーラ５は周囲の空気を温めている。
したがって、自動販売機７０００はＨＣＣモードのとき、自動販売機２０００（実施の形態２）と同様に、加熱している商品収納室４０２Ａの側面２０１等が加熱され、温熱が有効利用されることになる。
したがって、自動販売機７０００はＨＣＣモードのとき、自動販売機２０００（実施の形態２）と同様に、加熱している商品収納室４０２Ａの側面２０１等が加熱され、温熱が有効利用されることになる。
[実施の形態８]
（冷却加熱装置−８）
図１３は本発明の実施の形態８に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態８である自動販売機８０００は、自動販売機１０００（実施の形態１）に準じるため図示および詳細な説明を省略する。
自動販売機８０００の商品収納室４０２Ａには冷却加熱装置１９０を構成する凝縮器７Ａ（図１３参照）が設置され、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃには冷却加熱装置１７０を構成する蒸発器７Ｂ、７Ｃ（図１１参照）が、それぞれ設置されている。冷却加熱装置１９０は、冷却加熱装置１８０（図１２の（ａ）参照）に余熱回収装置４をバイパスするバイパス配管４４（バイパス開閉弁４４ｖ、バイパス逆止弁４４ｎが設置されている）を設置したものである。
（冷却加熱装置−８）
図１３は本発明の実施の形態８に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を説明する構成図である。実施の形態８である自動販売機８０００は、自動販売機１０００（実施の形態１）に準じるため図示および詳細な説明を省略する。
自動販売機８０００の商品収納室４０２Ａには冷却加熱装置１９０を構成する凝縮器７Ａ（図１３参照）が設置され、商品収納室４０２Ｂ、４０２Ｃには冷却加熱装置１７０を構成する蒸発器７Ｂ、７Ｃ（図１１参照）が、それぞれ設置されている。冷却加熱装置１９０は、冷却加熱装置１８０（図１２の（ａ）参照）に余熱回収装置４をバイパスするバイパス配管４４（バイパス開閉弁４４ｖ、バイパス逆止弁４４ｎが設置されている）を設置したものである。
図１３の（ａ）は商品収納室４０２Ａが加熱される様子を示すものであって、図１２の（ａ）に示す冷却加熱装置１８０の運転に準じている。このとき、冷却加熱装置１９０には、バイパス配管４４が設置されているから、蒸発器７Ａを通過した後の冷媒は、余熱回収装置４に流入して商品収納室４０２Ａの側面２０１等を加熱したり、あるいは、膨張手段６に直接流入したりすることができる。
図１３の（ｂ）は商品収納室４０２Ａが冷却される様子を示すものであって、図１２の（ｂ）に示す冷却加熱装置１８０の運転に同じである。
したがって、自動販売機７０００はＨＣＣモードのとき、自動販売機３０００（実施の形態３）と同様に、加熱している商品収納室４０２Ａの側面２０１等が加熱され、温熱が有効利用されることになる。
したがって、自動販売機７０００はＨＣＣモードのとき、自動販売機３０００（実施の形態３）と同様に、加熱している商品収納室４０２Ａの側面２０１等が加熱され、温熱が有効利用されることになる。
[実施の形態１〜８共通]
（余熱回収装置）
図１４および図１５は本発明の実施の形態１〜８に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置の余熱回収装置を説明する部分模式図であって、図１４は正面図、図１５は側面視の断面図である。
図１４の（ａ）において、余熱回収装置４を構成する壁面余熱配管４０は自動販売機１０００の側面２０1に設置されるものであった、Ｕ字状に所定の曲率で繰り返し曲げられ、直線部が水平方向に配置されている。そして、直線部の端部は水平方向で自動販売機１０００の前面側を向き、他の配管との接続のためのカプラまたは継手４０ｃが設置されている。たとえば、冷却加熱装置１１０（図３参照）では、一方のカプラまたは継手４０ｃによって配管３４が接続され、他方のカプラまたは継手４０ｃによって配管４５が接続され、それぞれ、自動販売機１０００の前面寄りの近接した位置において接続作業を実行することができる。したがって、接続が容易であって、製造および保全が容易になる。
（余熱回収装置）
図１４および図１５は本発明の実施の形態１〜８に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置の余熱回収装置を説明する部分模式図であって、図１４は正面図、図１５は側面視の断面図である。
図１４の（ａ）において、余熱回収装置４を構成する壁面余熱配管４０は自動販売機１０００の側面２０1に設置されるものであった、Ｕ字状に所定の曲率で繰り返し曲げられ、直線部が水平方向に配置されている。そして、直線部の端部は水平方向で自動販売機１０００の前面側を向き、他の配管との接続のためのカプラまたは継手４０ｃが設置されている。たとえば、冷却加熱装置１１０（図３参照）では、一方のカプラまたは継手４０ｃによって配管３４が接続され、他方のカプラまたは継手４０ｃによって配管４５が接続され、それぞれ、自動販売機１０００の前面寄りの近接した位置において接続作業を実行することができる。したがって、接続が容易であって、製造および保全が容易になる。
図１４の（ｂ）において、壁面余熱配管４０はＵ字状に所定の曲率で繰り返し曲げられ、直線部が鉛直方向に配置されている。そして、直線部の端部は水平方向に向けられ、他の配管との接続のためのカプラまたは継手４０ｃが設置されている。
図１４の（ｃ）において、壁面余熱配管４０はＵ字状に所定の曲率で繰り返し曲げられ、直線部が斜めに傾斜した方向に配置されている。そして、直線部の端部は水平方向に向けられ、他の配管との接続のためのカプラまたは継手４０ｃが設置されている
図１４の（ｃ）において、壁面余熱配管４０はＵ字状に所定の曲率で繰り返し曲げられ、直線部が斜めに傾斜した方向に配置されている。そして、直線部の端部は水平方向に向けられ、他の配管との接続のためのカプラまたは継手４０ｃが設置されている
図１５の（ａ）において、余熱回収装置４を構成する壁面余熱配管４０は自動販売機１０００の側面２０1の内側にロー付けＲにて接続され、断熱材３００によって包囲されている。したがって、壁面余熱配管４０から放出される温熱は、側面２０１に伝達され、側面２０１の外側（図中、右側）から大気中に放出される。
図１５の（ｂ）では、壁面余熱配管４０は、図１５の（ａ）のロー付けＲに替えてテープＴによって熱的に接続されている。このとき、伝熱性のテープＴを使用すれば、壁面余熱配管４０から放出される温熱は、側面２０１に直接伝達されるだけでなく、テープＴを経由して側面２０１に伝達され、側面２０１の外側（図中、右側）から大気中に放出される。なお、テープＴは断続的に添付されているから、断熱材３００はテープＴと側面２０１との間に侵入しているが、テープＴを略全長に渡って添付しておけば、断熱材３００はテープＴと側面２０１との間に侵入しない。
図１５の（ｃ）では、壁面余熱配管４０は、図１５の（ａ）のロー付けＲに替えて押さえ板Ｐによって固定されている。このとき、壁面余熱配管４０から放出される温熱は、側面２０１に直接伝達されるだけでなく、押さえ板Ｐを経由して側面２０１に伝達され、側面２０１の外側（図中、右側）から大気中に放出される。また、押さえ板Ｐは壁面余熱配管４０の略全長を収納するように押さえ付けているから、断熱材３００は押せ板Ｐと側面２０１との間に侵入していない。なお、押せ板Ｐと側面２０１との間に伝熱媒体を侵入させ、壁面余熱配管４０から側面２０１への伝熱を促進してもよい。また、押せ板Ｐが壁面余熱配管４０を断続的に押さえるようにすれば、断熱材３００は押せ板Ｐと側面２０１との間に侵入することになる。
図１５の（ｄ）において、壁面余熱配管４０は扁平に形成され、広い範囲において側面２０１に直接当接している。なお、ロー付けＲによって固定されたものを例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、テープＴや押さえ板Ｐによって固定されてもよい。
[実施の形態９]
（冷却加熱装置−９）
図１６は本発明の実施の形態９に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を模式的に説明する、（ａ）は部分側面図、（ｂ）は回路図である。
図１６の（ａ）において、自動販売機９０００に設置された冷却加熱装置９００は、実施の形態１〜８に説明した余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）が、壁面内の設置に替えて機械室７００に設置されたものである。そして、余熱回収装置４を形成する壁面余熱配管４０に吸熱部５１が伝熱自在に接続され、筐体２０の側面２０１（図示しない）または背面２０２に放熱部５３が伝熱自在に接続されたヒートポンプ５０（吸熱部５１、断熱部５２および放熱部５３を具備する）が設置されている。
（冷却加熱装置−９）
図１６は本発明の実施の形態９に係る自動販売機に設置された冷却加熱装置を模式的に説明する、（ａ）は部分側面図、（ｂ）は回路図である。
図１６の（ａ）において、自動販売機９０００に設置された冷却加熱装置９００は、実施の形態１〜８に説明した余熱回収装置４（壁面余熱配管４０によって形成されている）が、壁面内の設置に替えて機械室７００に設置されたものである。そして、余熱回収装置４を形成する壁面余熱配管４０に吸熱部５１が伝熱自在に接続され、筐体２０の側面２０１（図示しない）または背面２０２に放熱部５３が伝熱自在に接続されたヒートポンプ５０（吸熱部５１、断熱部５２および放熱部５３を具備する）が設置されている。
したがって、冷媒の残存余熱（温熱）はヒートポンプ５０を経由して背面２０２に伝達され、商品収納室４０１の保熱に供される。したがって、実施の形態１〜８と同様の省エネ効果が得られる。このとき、壁面余熱配管４０と吸熱部５１とを電熱自在に接続する接続手段６０の形式は限定するものではない。たとえば、バンドやクリップ等によって着脱自在に接続しておけば、余熱回収の実行／中止の切り替えが迅速かつ容易になる。また、孔が形成された部材を壁面余熱配管４０に溶接固定しておき、該孔に吸熱部５１を嵌挿するようにしてもよい。
図１６の（ｂ）にヒートポンプ５０の一例として、サーモサイフォン（ループ式ヒートパイプに同じ）を示している。サーモサイフォン５０ａは、吸熱部５１を構成する蒸発容器５１ａと、断熱部５２を構成する蒸気管５２ａおよび液管５４ａと、放熱部５３を構成する凝縮管５３ａとから形成されている。
蒸発容器５１ａ内には公知の作動流体が収納され、作動流体は、蒸発容器５１ａへの温熱の流入によって温度上昇して密度が低下したり、あるいは蒸発したりする。
蒸気管５２ａは、蒸発容器５１ａの上部に連通し、筐体２０の側面２０１で前面寄りの位置に略鉛直に配置されている。したがって、前記密度が低下したり、あるいは蒸発したりした作動流体は蒸気管５２ａ内を上昇する。
蒸発容器５１ａ内には公知の作動流体が収納され、作動流体は、蒸発容器５１ａへの温熱の流入によって温度上昇して密度が低下したり、あるいは蒸発したりする。
蒸気管５２ａは、蒸発容器５１ａの上部に連通し、筐体２０の側面２０１で前面寄りの位置に略鉛直に配置されている。したがって、前記密度が低下したり、あるいは蒸発したりした作動流体は蒸気管５２ａ内を上昇する。
凝縮管５３ａは、筐体２０の側面２０１で後面に向かって略水平に配置された複数の水平凝縮管５３ｂと、水平凝縮管５３ｂ同士を円弧状に連通する円弧凝縮管５３ｃとから形成されている。したがって、蒸気管５２ａを上昇した作動流体は、凝縮管５３ａ（水平凝縮管５３ｂおよび円弧凝縮管５３に同じ）において温熱を放出するため、温度が降下して密度が上昇したり、あるいは凝縮したりして凝縮管５３ａを下降する。
液管５４ａは凝縮管５３ａの下端部と蒸発容器５１ａの底に近い位置とを連通している。したがって、凝縮管５３ａを下降した作動流体は液管５４ａを経由して蒸発容器５１ａに戻ることになる。このとき、液管５４ａは蒸発容器５１ａの底に近い位置に連通しているため、蒸発容器５１ａ内において密度が低下したり、あるいは蒸発したりした作動流体が、液管５４ａに侵入することがないから、作動流体の循環方向が反転することはない。
液管５４ａは凝縮管５３ａの下端部と蒸発容器５１ａの底に近い位置とを連通している。したがって、凝縮管５３ａを下降した作動流体は液管５４ａを経由して蒸発容器５１ａに戻ることになる。このとき、液管５４ａは蒸発容器５１ａの底に近い位置に連通しているため、蒸発容器５１ａ内において密度が低下したり、あるいは蒸発したりした作動流体が、液管５４ａに侵入することがないから、作動流体の循環方向が反転することはない。
なお、ヒートポンプ５０の形式や数量、さらに放熱部５３の設置位置は限定するものではない。また、壁面余熱配管４０および断熱部５２を断熱材によって包囲し、大気中への余熱の放散を抑制してもよい。また、作動流体は、比熱、蒸発温度、蒸発潜熱、あるいは環境調和性等によって適宜選定されるものであって、限定するものではない。
また、実施の形態９における余熱回収装置４は商品収納庫４０１の外に設置されるから、実施の形態１〜４における壁面余熱配管４０を移設したものについては、これを「庫外余熱配管」と読み替える（請求項５参照）、実施の形態５、６における壁面余熱配管４０を移設したものについては、これを「庫外加熱配管」と読み替える場合がある（請求項７参照）。
また、実施の形態９における余熱回収装置４は商品収納庫４０１の外に設置されるから、実施の形態１〜４における壁面余熱配管４０を移設したものについては、これを「庫外余熱配管」と読み替える（請求項５参照）、実施の形態５、６における壁面余熱配管４０を移設したものについては、これを「庫外加熱配管」と読み替える場合がある（請求項７参照）。
本発明によれば、商品収納室を加熱した冷媒の余熱を筐体の保熱に利用し、省エネ性に富むから、各種自動販売機として広く利用することができる。
１ 圧縮機
２ 中間熱交換器
３ 庫内凝縮器
４ 余熱回収装置
５ ガスクーラ
６ 膨張手段
７ 蒸発器
８ 内部熱交換器
９ 庫外蒸発器
１０ 三方弁
１４ 壁面直行配管
１４ｎ 直行逆止弁
１４ｖ 直行開閉弁
２２ バイパス配管
２２ｖ バイパス開閉弁
４０ 壁面余熱配管
４０ｃ 継手
４０ｎ 逆止弁
４０ｖ 開閉弁
４４ バイパス配管
４４ｎ バイパス逆止弁
４４ｎ 逆止弁
４４ｖ バイパス開閉弁
５０ ヒートパイプ
５１ 吸熱部
５２ 伝熱部
５３ 放熱部
１１０ 冷却加熱装置
１２０ 冷却加熱装置
１２２ 冷却加熱装置
１２３ 冷却加熱装置
１３０ 冷却加熱装置
１４０ 冷却加熱装置
１４２ 冷却加熱装置
１４３ 冷却加熱装置
１５０ 冷却加熱装置
１６０ 冷却加熱装置
１７０ 冷却加熱装置
１８０ 冷却加熱装置
１９０ 冷却加熱装置
２００ 筐体
２０１ 側面
２０２ 背面
３００ 断熱材
３００ 自動販売機
４０１ 商品収納庫
４０２ 各商品収納室
４０２ 商品収納室
４０３ 仕切り板板
４０４ 商品補充用扉
４０５ 内扉
４０６ 前扉
４０７ 商品収納ラック
４０８ 商品誘導板
４０９ 商品取出し口
４１０ 庫内部品収納室
４２０ 循環ダクト
４３０ 送風手段
４４０ 庫内熱交換器
４５０ 送風ダクト
４６０ 風洞
４７０ コンデンシングユニット
５００ 庫内温度センサー
６００ 庫外ファン
７００ 機械室
８００ 電装品収納室
９００ 冷却加熱装置
１０００ 自動販売機
２０００ 自動販売機
７０００ 自動販売機
８０００ 自動販売機
９０００ 自動販売機
Ｐ 押さえ板
Ｒ ロー付け
Ｓ 商品
Ｔ テープ
２ 中間熱交換器
３ 庫内凝縮器
４ 余熱回収装置
５ ガスクーラ
６ 膨張手段
７ 蒸発器
８ 内部熱交換器
９ 庫外蒸発器
１０ 三方弁
１４ 壁面直行配管
１４ｎ 直行逆止弁
１４ｖ 直行開閉弁
２２ バイパス配管
２２ｖ バイパス開閉弁
４０ 壁面余熱配管
４０ｃ 継手
４０ｎ 逆止弁
４０ｖ 開閉弁
４４ バイパス配管
４４ｎ バイパス逆止弁
４４ｎ 逆止弁
４４ｖ バイパス開閉弁
５０ ヒートパイプ
５１ 吸熱部
５２ 伝熱部
５３ 放熱部
１１０ 冷却加熱装置
１２０ 冷却加熱装置
１２２ 冷却加熱装置
１２３ 冷却加熱装置
１３０ 冷却加熱装置
１４０ 冷却加熱装置
１４２ 冷却加熱装置
１４３ 冷却加熱装置
１５０ 冷却加熱装置
１６０ 冷却加熱装置
１７０ 冷却加熱装置
１８０ 冷却加熱装置
１９０ 冷却加熱装置
２００ 筐体
２０１ 側面
２０２ 背面
３００ 断熱材
３００ 自動販売機
４０１ 商品収納庫
４０２ 各商品収納室
４０２ 商品収納室
４０３ 仕切り板板
４０４ 商品補充用扉
４０５ 内扉
４０６ 前扉
４０７ 商品収納ラック
４０８ 商品誘導板
４０９ 商品取出し口
４１０ 庫内部品収納室
４２０ 循環ダクト
４３０ 送風手段
４４０ 庫内熱交換器
４５０ 送風ダクト
４６０ 風洞
４７０ コンデンシングユニット
５００ 庫内温度センサー
６００ 庫外ファン
７００ 機械室
８００ 電装品収納室
９００ 冷却加熱装置
１０００ 自動販売機
２０００ 自動販売機
７０００ 自動販売機
８０００ 自動販売機
９０００ 自動販売機
Ｐ 押さえ板
Ｒ ロー付け
Ｓ 商品
Ｔ テープ
Claims (4)
- 冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を冷却する庫外凝縮器および庫内凝縮器と、冷媒を膨張する膨張機構と、冷媒を蒸発させる複数の庫内蒸発器と、を具備する冷却ユニットと、
筐体と、
該筐体内に設置された仕切板によって仕切られた複数の商品収納庫と、
を有す自動販売機であって、
前記商品収納庫のうちの一方の商品収納庫に前記庫内凝縮器および前記庫内蒸発器が設置され、
前記商品収納庫のうちの他方の商品収納庫に前記庫内蒸発器が設置され、
前記一方の商品収納庫を形成する前記筐体の少なくとも側面部分または背面部分に、前記庫内凝縮器の出口と前記庫外凝縮器の入口とを連通する壁面余熱配管が、伝熱自在に接続されていることを特徴とする自動販売機。 - 前記庫内凝縮器の出口と前記庫外凝縮器の入口とを連通する壁面余熱配管に替えて、前記庫内凝縮器の出口と前記膨張機構の入口とを連通する壁面余熱配管が接続されていることを特徴とする請求項１記載の自動販売機。
- 前記壁面余熱配管を迂回して冷媒を流すことができる壁面バイパス配管と、
該壁面バイパス配管または前記壁面余熱配管の一方に、冷媒を選択的に流す壁面バルブ手段と、を有することを特徴とする請求項１または２記載の自動販売機。 - 前記圧縮機の出口と前記壁面余熱配管の入口とを直接連通する壁面直行配管と、
該壁面直行配管に、冷媒を選択的に流す直行バルブ手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の自動販売機。
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