JP5169282B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

本発明は、缶、ビン、パック、ペットボトル等の容器に入れた飲料等の商品を冷媒回路にて冷却または加熱して販売に供する自動販売機に関する。

近年の地球温暖化に対して二酸化炭素の排出量削減が課題となっており、自動販売機も省エネ型が開発されている。その１方式として従来は排熱していた凝縮器の熱を庫内の加熱に利用するヒートポンプ方式の自動販売機が注目されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、この自動販売機は、庫内側の熱交換器を冷却時には蒸発器として使用し、加温時には凝縮器として使用するため、自動販売機の冷却加熱の運転モードによって、冷媒の流し方を変更させる必要がある結果、冷凍回路の配管が複雑になりコスト高を招来するという問題がある。
また、ＣＯ₂冷媒を使用して、製造コストを低減させるために１つの商品収納庫に冷却用熱交換器と加熱用熱交換器を２つの配管回路を設けて冷媒回路を構成することが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−２９８２１０号公報 特開２００６−１１４９３号公報

しかしながら、特許文献２に記載の冷媒回路を臨界内の温度で使用する場合には下記の問題点がある。
１）加熱運転の休止中に閉鎖している電磁弁から冷媒が漏洩すると漏洩冷媒は加熱熱交換器に流入する。このとき、商品収納庫は冷却雰囲気にあるので、加熱熱交換器に流入した漏洩冷媒は凝縮して液として貯留するので、循環している冷媒量が減少し、冷却加熱能力が低下する。
２）冷却と加熱の運転モードを変えると、冷却側と加熱側の使用する熱交換器容量の割合が変わるため、運転モードで適正な冷媒量が異なる。このため、各運転モードで最適化ができないので、全体としての消費電力が増加する。
本発明は、上記実情に鑑みて、上記の課題を解決して、効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力の少ない自動販売機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る自動販売機は、複数の冷却加熱兼用の商品収納庫を有し、冷却加熱の運転モードにより選択的に商品収納庫を冷却もしくは加熱する自動販売機であって、冷媒を圧縮する圧縮機と、庫外に設け冷媒を凝縮する凝縮器と、冷媒を膨張させる膨張手段と、膨張手段より膨張した冷媒を分配する分配器と、庫内に設け冷媒を蒸発する複数の蒸発器と、にて冷却循環回路を構成するとともに、前記圧縮機と、前記蒸発器とともに商品収納庫に配設された加熱熱交換器と、圧力調整手段と、前記分配器と、前記蒸発器と、にて加熱冷却循環回路を構成した自動販売機において、前記商品収納庫を冷却もしくは加熱する冷却加熱モードの運転中に前記圧力調整手段により冷媒循環回路の圧力を調整して、前記凝縮器または前記加熱熱交換器に貯留した冷媒を冷却循環回路もしくは加熱冷却循環回路に回収させることを特徴とする。
また、本発明の請求項２に係る自動販売機は、請求項１において、圧力調整手段は電子膨張弁であることを特徴とする。
また、本発明の請求項３に係る自動販売機は、請求項２において、冷却単独運転から冷却加熱同時運転に切り替えた直後に、前記電子膨張弁の開度を絞って、前記凝縮器に貯留した冷媒を加熱冷却循環回路に回収させることを特徴とする。

本発明に係る請求項１−２の自動販売機は、複数の冷却加熱兼用の商品収納庫を有し、冷却加熱の運転モードにより選択的に商品収納庫を冷却もしくは加熱する自動販売機であって、冷媒を圧縮する圧縮機と、庫外に設け冷媒を凝縮する凝縮器と、冷媒を膨張させる膨張手段と、膨張手段より膨張した冷媒を分配する分配器と、庫内に設け冷媒を蒸発する複数の蒸発器と、にて冷却循環回路を構成するとともに、前記圧縮機と、前記蒸発器とともに商品収納庫に配設された加熱熱交換器と、圧力調整手段（電子膨張弁）と、前記分配器と、前記蒸発器と、にて加熱冷却循環回路を構成した自動販売機において、前記商品収納庫を冷却もしくは加熱する冷却加熱モードの運転中に前記圧力調整手段により冷媒循環回路の圧力を調整して、前記凝縮器または前記加熱熱交換器に貯留した冷媒を冷却循環回路もしくは加熱冷却循環回路に回収させることにより、商品収納庫を冷却もしくは加熱する冷却加熱モードの運転を中断することなく前記凝縮器または前記加熱熱交換器に貯留した冷媒を加熱冷却循環回路に回収して冷媒循環量を適正に調整することが可能となるので、効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力の少なくすることができる。
本発明に係る請求項３の自動販売機は、請求項２において、冷却単独運転から冷却加熱同時運転に切り替えた直後に、前記電子膨張弁の開度を絞って、前記凝縮器に貯留した冷媒を加熱冷却循環回路に回収させることにより、冷却加熱同時運転にて不足する冷媒、すなわち、凝縮器に貯留した冷媒を回収して適正に冷媒循環量を確保することが可能となるので、効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力の少なくすることができる。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る自動販売機の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
まず、本発明の実施例に係る自動販売機について説明する。なお、図１は本発明の実施例に係る自動販売機を示す斜視図、図２は図１に示した自動販売機の断面図であり、図３は本発明の実施例に係る冷媒回路図である。図４は制御装置のブロック図を示し、図５は運転モードＣＣＣの冷媒の流れを示す回路図であり、図６は運転モードＨＣＣの冷媒の流れを示す回路図であり、図７は運転モードＣＨＣの冷媒の流れを示す回路図である。図８は冷媒回収制御のフローチャートを示し、図９は加熱熱交換器へ冷媒を回収する時の冷媒の流れを示す回路図であり、図１０は凝縮器へ冷媒を回収する時の冷媒の流れを示す回路図である。
これら図において、自動販売機は、前面が開口した直方状の断熱体として形成された本体キャビネット１０と、その前面に設けられた外扉２０および内扉３０と、本体キャビネット１０の内部を上下2段に底板１１にて区画形成し、上部を例えば２つの断熱仕切板４０ｗによって仕切られた３つの独立した商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃと、下部に商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを冷却もしくは加熱する冷却／加熱ユニット６０を収納する機械室５０と、外扉２０の内側に配設され、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃ内の温度センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃにより自動販売機の冷却、加熱運転などを制御する制御手段９０と、を有して構成されている。

より詳細に説明すると、外扉２０は、本体キャビネット１０の前面開口を開閉するためのものであり、図には明示していないが、この外扉２０の前面には、販売する商品の見本を展示する商品展示室、販売する商品を選択するための選択ボタン、貨幣を投入するための貨幣投入口、払い出された商品を取り出すための商品取出口２１等々、商品の販売に必要となる構成が配置してある。
内扉３０は、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃの前面を開閉し、内部の商品を保温するものであり、上下２段に分割され内部に断熱体を有する箱型形状の構造体である。上側の内扉３０ａは、一端を外扉２０に枢軸し、他端を外扉２０に係着して、外扉２０の開放と同時に上側の内扉３０ａを開放させて、商品の補充を容易にするものである。下側の内扉３０ｂは、一端を本体キャビネット１０に枢軸し、他端を本体キャビネット１０に不図示の掛金にて掛着して、外扉２０を開放したときには、閉止した状態であり、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃ内の冷気もしくは暖気が流出することを防ぎ、メンテナンス時など必要に応じて開放できるものである。
商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品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り、その収納庫の容量は商品収納庫４０ｃ、４０ａ、４０ｂの順番に大きな態様で配分されている。本実施例は、商品収納庫４０ｃを冷却専用とし、商品収納庫４０ａ、４０ｂを冷却加熱兼用としている。その商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃには、それぞれ、商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納し、販売信号により1個ずつ商品を排出するための商品搬出機構を備えた商品収納ラックＲ、排出された商品Ｓを内扉３０ｂに取設された搬出扉３１を介して外扉の販売口２１へ搬出する商品搬出シュート４２を有している。

冷却／加熱ユニット６０は、圧縮機６１、凝縮器６２、膨張弁６３、アキュムレータ６９、底板１１を跨いで庫内の蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃとを冷媒配管で連結する冷熱部と、圧縮機６１、庫外熱交換器７６、電子膨張弁７９、底板１１を跨いで庫内の蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、加熱熱交換器６６ａ、６６ｂとを冷媒配管で連結する加熱冷熱部と、加熱ヒータ８０ａ、８０ｂの加熱部を有して構成されている。冷却／加熱ユニット６０は、冷却加熱の運転モードに応じて、庫内に冷風または温風を循環させて商品収納ラックＲ内の商品Ｓを冷却または加熱するものである。
凝縮器６２の後部にはファン６２ｆが取設され、ファン６２ｆは機械室５０の前面開口部より空気を吸入し、凝縮器６２による凝縮熱を吸入するとともに、圧縮機６１の排熱を吸収して、機械室５０の背面開口部へ排気するためのものである。
蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃは、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを冷却するためのものであり、各商品収納庫の下部に取設されている。また、加熱熱交換器６６ａ、６６ｂは、蒸発器６５ｂ、６５ｃの後に取設され、商品収納庫４０ａ、４０ｂを加熱するためのものである。蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、加熱熱交換器６６ａ、６６ｂは、各商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃにおいて、風胴６７で囲繞され、その後方にファン６５ｆが取設され、その後方にダクト６７ｄが取設されている。商品収納庫内の冷却と加熱は、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、加熱熱交換器６６ａ、６６ｂにより冷却もしくは加熱された空気を商品収納庫内の商品Ｓに送風し、図２中の矢印で示すようにダクト６７ｄより回収することで行われる。

アキュムレータ６９は、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃから蒸発された冷媒を流入し、気液分離させて液冷媒を貯留し、気体冷媒を圧縮機６１に戻すための密閉した容器である。また、アキュムレータ６９は、回路の冷媒循環に余った冷媒を貯留するための容器でもある。
加熱ヒータ８０ａ、８０ｂは、加熱熱交換器６６ａ、６６ｂの前方に取設され、冷却加熱同時運転で冷却側の庫内が適温に冷却されたときに加熱熱交換器６６ａ、６６ｂを使用せずに冷媒回路の運転を停止し、商品収納庫４０ａ、４０ｂを加熱するためのものである。
冷却／加熱ユニット６０の冷媒回路構成について図３を用いて詳述する。冷媒回路構成は、庫内を冷却のみを行う冷却循環回路８１と庫内の加熱冷却を同時に行う（ヒートポンプ運転を行う）加熱冷却循環回路８２を有している。
冷却循環回路８１は、圧縮機６１、電磁弁６８、凝縮器６２、逆止弁７１、膨張弁６３（膨張手段、キャピラリでも良い）を介して、分流器６４に接続し、分流器６４より電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃを介して蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃに接続されて、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃからの配管は集合してアキュムレータ６９を介して圧縮機６１に戻る回路である。

一方、加熱冷却循環回路８２は、圧縮機６１から並列に電磁弁６８ａ、６８ｂを介して加熱熱交換器６６ａ、６６ｂに接続され、加熱熱交換器６６ａ、６６ｂから逆止弁７１、７１を介して集合し、庫外熱交換器７６から圧力調整手段としての電子膨張弁７９を介して分流器６４に接続され、蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃからアキュムレータ６９を介して圧縮機６１に戻る回路である。
冷媒は、臨界圧力内で使用する冷媒、例えばフロン冷媒でＲ１３４ａを使用している。
制御手段９０は、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを冷却加熱の運転モードにより冷却もしくは加熱の制御をするものである。図４に示すように内部にＣＰＵ、メモリを有し、運転モード設定ＳＷ９１の設定により決まる冷却加熱の運転モードに応じて冷媒回路の電磁弁開閉などの制御を行う。運転モードは、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃの冷却もしくは加熱の運転をＣ、Ｈで示すものであり、商品収納庫の左側から（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ）順に、例えば、すべてが冷却の場合にはＣＣＣモード、左の商品収納庫のみが加熱の場合にはＨＣＣモードなどと記す。また、制御手段９０は、庫内温センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃにより検知した温度により、圧縮機６１、電子膨張弁７９、電磁弁６８，６８ａ，７０ａなどを制御してサーモサイクル運転により庫内温度を適温に維持する。また、制御手段９０は、後述するように、加熱用の電磁弁６８ａ、６８ｂの閉止時に弁から漏れて加熱熱交換器６６ａ、６６ｂに貯留した冷媒を回収する冷媒回収制御を行う。

かかる構成で運転モードをＣＣＣモードに設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８、７０ａ、７０ｂ、７０ｃを開成し、電磁弁６８ｂ、６８ｃを閉止し、電子膨張弁７９を全開にする。図５で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、凝縮器６２にて凝縮され液冷媒となり、膨張弁６３で膨張して低温の気液二相流となり、分流器６４で３方に分流され蒸発器６５ａ、６５ｂ、６５ｃで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃが冷却される。気体となった冷媒は、液冷媒を貯留するアキュムレータ６９を介して気液分離させて圧縮機６１に戻る。この冷却は、制御装置９０にて庫内温度センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃによるサーモサイクル運転により庫内温度が適温に制御される。
商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃのうち一室、例えば、商品収納庫４０ａが適温になると、その庫内に対応する電磁弁７０ａが閉止され、２室の冷却単独運転が継続される。さらに、一室が適温になると、１室の冷却単独運転が継続され、すべての室が適温になるまで運転制御が行われる。なお、冷却単独運転は、上述のように、３室すべて、２室、１室の場合がある。
次に、運転モードを左側の１室を加熱するＨＣＣモードに設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８ａ、７０ｂ、７０ｃを開成し、電磁弁６８、６８ｂ、７０ａを閉止し、電子膨張弁７９を所定の開度に設定する。図６で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、加熱熱交換器６６ａに流入して凝縮され、商品収納庫４０ａを加熱する。加熱熱交換器６６ａで凝縮された高温冷媒は、さらに庫外熱交換器７６で凝縮され、電子膨張弁７９で膨張される。電子膨張弁７９で膨張された冷媒は、低温の気液二相流となり、分流器６４で分流され蒸発器６５ｂ、６５ｃで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂが冷却される。蒸発器６５ｂ、６５ｃで気体となった冷媒は、圧縮機６１に戻る。この冷却加熱同時運転も前述のようにサーモサイクル運転で庫内が適温に維持される。

前記ＨＣＣモードにおける運転中において、加熱室の商品収納庫４０ａが適温になると、その庫内に対応する電磁弁６８ａが閉止され、電磁弁６８を開成して前述したＣＣＣモードと同様に２室（商品収納庫４０ｂ、４０ｃ）の冷却単独運転が継続される。この運転中に、加熱室の商品収納庫４０ａが適温より下がると、再び加熱室の電磁弁６８ａが開成され（電磁弁６８は閉止）、３室の冷却加熱同時運転が行われる。なお、冷却室の２室の商品収納庫４０ｂ、４０ｃが適温に達すると、冷却加熱同時運転を停止し、加熱ヒータ８０ａを通電して、加熱単独運転を行う。
ところで、前述したように冷却単独運転が継続されているときに、加熱室の庫内温度が適温より下がると、制御手段９０は、冷却加熱同時運転に切り替えて、サーモサイクル運転を行う。このとき、電磁弁６８を閉止して凝縮器６２に流れている回路を遮断するので、加熱熱交換器６６ａと蒸発器６５ｂ、６５ｃに流れる冷媒が不足をする。そこで、本発明においては後述するように凝縮器６２から加熱冷却循環回路８２へ冷媒回収を行う。
また、加熱側の電磁弁６８ｂは閉止されているけれども、圧縮機６１の吐出圧により若干の高温の冷媒が電磁弁６８ｂより漏洩する場合がある。この漏洩冷媒は、電磁弁６８ｂから加熱熱交換器６６ｂに流入する。加熱熱交換器６６ｂのある庫内収納庫４０ｂは冷却運転をしているので、流入した冷媒は凝縮することになる。凝縮した冷媒は、加熱熱交換器６６ａの出口側と合流をして加熱循環回路に流入するが、一部は加熱熱交換器６６ｂに貯留して、回路の冷媒循環量が不足する場合がある。このため、本発明においては一定時間毎に後述するように加熱熱交換器６６ｂから冷媒循環回路（冷却循環回路８１もしくは加熱冷却循環回路８２）へ冷媒回収を行う。

次に、運転モードを中央の１室を加熱するＣＨＣモードに設定すると、制御手段９０は、電磁弁６８ｂ、７０ａ、７０ｃを開成し、電磁弁６８、６８ａ、７０ｂを閉止し、電子膨張弁７９を所定の開度に設定する。図７で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、加熱熱交換器６６ｂに流入して凝縮され、商品収納庫４０ｃを加熱する。加熱熱交換器６６ｂで凝縮された高温冷媒は、さらに庫外熱交換器７６で凝縮され、電子膨張弁７９で膨張される。電子膨張弁７９で膨張された冷媒は、低温の気液二相流となり、分流器６４で分流され蒸発器６５ａ、６５ｃで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂが冷却され、蒸発器６５ａ、６５ｃで気体となった冷媒は、圧縮機６１に戻る。この冷却加熱同時運転も前述のようにサーモサイクル運転で庫内が適温に維持される。
前記ＣＨＣモードにおける運転中において、加熱室の商品収納庫４０ｂが適温になると、その庫内に対応する電磁弁６８ｂが閉止され、電磁弁６８を開成して２室（商品収納庫４０ａ、４０ｃ）の冷却単独運転が継続される。この運転中に、加熱室の商品収納庫４０ｂが適温より下がると、加熱室の再び電磁弁６８ｂが開成され（電磁弁６８は閉止）、３室の冷却加熱同時運転が行われる。
前述のように冷却単独運転から冷却加熱同時運転に切り替えられるとき、電磁弁６８を閉止して凝縮器６２に流れている回路を遮断するので、回路の冷媒循環量が不足する。また、閉止している電磁弁６８ａから漏洩する冷媒は、加熱熱交換器６６ｂに流入して凝縮し、加熱熱交換器６６ｂの出口側と合流をして加熱循環回路に流入するが、一部は加熱熱交換器６６ａに貯留して、回路の冷媒循環量が不足する場合がある。そこで、本発明においては前記凝縮器６２または前記加熱熱交換器６６ａ、６６ｂに貯留した冷媒を冷却循環回路８１もしくは加熱冷却循環回路８２に回収するようにしたものである。

次に、本発明にかかる冷却循環回路８１もしくは冷却加熱循環回路８２の冷媒循環量が不足した場合の冷媒回収制御について、図８のフローチャートを参照しつつ、ＨＣＣモードを例として説明をする。
まず始めに庫内温度センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃより庫内温度を読み（Ｓ１１）、各室の冷却、加熱の運転状態を判断する（Ｓ１２）。冷却加熱同時運転でなければ（Ｓ１３／Ｎｏ）、最初のステップに戻り、冷却加熱同時運転であれば（Ｓ１３／Ｙｅｓ）、冷却単独運転からの切替時であるかを判定する（Ｓ１４）。
この条件であれば（Ｓ１４／Ｙｅｓ）、以下の冷媒調整を行う。まず、加熱熱交換器６６ａ入口側の電磁弁６８ａを開成し（Ｓ１５）、凝縮器６２入口側の電磁弁６８を閉止する（Ｓ１６）。このとき冷媒は、図９の実線の矢印で示すように圧縮機６１から加熱熱交換器６６ａ、庫外熱交換器７６、電子膨張弁７９、分配器６４、凝縮器６５ｂ、６５ｃを通り圧縮機６１に戻る加熱冷却循環回路８２を流れる。次に、電子膨張弁７９の開度を絞る（Ｓ１７）と、冷媒は流量が制限されるとともに電子膨張弁７９で通常以下の低圧となるので、図９の破線の矢印で示すように凝縮器６２から膨張弁６３を介して冷媒が吸引され、加熱冷却循環回路８２に流れる。凝縮器６２からの冷媒回収が完了する所定時間を経過後（Ｓ１８）、電子膨張弁７９を所定の開度に戻し（Ｓ１９）、最初のステップＳ１に戻り通常の冷却加熱同時運転を行う。

また、ステップＳ１４で冷却単独運転からの切替時でなければ（Ｓ１４／Ｎｏ）、運転時間が累積で一定時間を経過した時であるか、または、冷却加熱同時運転モード間の切替が行われたかを判定する（Ｓ２４）。冷却加熱同時運転モードの切替とは、ＨＣＣモードからＣＨＣモード、ＣＨＣモードからＨＨＣモードへの切替など冷却加熱モードが冷却加熱同時運転モードに変わった場合を云う。運転時間が累積で一定時間を経過していなければ、または、冷却加熱同時運転モード間の切替が行われていなければ（Ｓ２４／Ｎｏ）、次の判断ステップＳ３４に進み、運転時間が累積で一定時間（たとえば、２時間）を経過していれば、または、冷却加熱同時運転モード間の切替が行われたならば（Ｓ２４／Ｙｅｓ）、以下の冷媒調整を行う。まず、凝縮器６２の入口側の電磁弁６８を開成し（Ｓ２５）、次に加熱熱交換器６６ａの入口側の電磁弁６８ａを閉止する。このとき冷媒は、図１０の実線の矢印で示すように圧縮機６１から凝縮器６２、膨張弁６３、分配器６４、凝縮器６５ｂ、６５ｃを通り圧縮機６１に戻る冷却循環回路８１を流れる。次に電子膨張弁７９の開度を全開にする（Ｓ２７）と、膨張弁６３の出口側の圧力が低圧で、電子膨張弁７９が全開なので、図１０の破線の矢印で示すよう加熱熱交換器６６ａ、６６ｂに貯留している冷媒が庫外熱交換器７６、電子膨張弁７９を介して冷却循環回路８１に回収される。冷媒回収が完了する所定時間（例えば数分間）を経過後（Ｓ２８）、電子膨張弁７９を所定の開度に戻す（Ｓ２９）。次に、電磁弁の開閉を戻し（Ｓ３０）、具体的には、凝縮器６２の入口側の電磁弁６８を閉止し、加熱熱交換器６６ａの入口側の電磁弁６８ａを開成して、最初のステップＳ１に戻り通常の冷却加熱同時運転を行う。

また、ステップＳ２４で運転時間が累積で一定時間を経過していなければ、または、冷却加熱同時運転モード間の切替が行われていなければ（Ｓ２４／Ｎｏ）、次の判断ステップＳ３４に進む。ステップＳ３４では、圧縮機６１の起動直後であるかを判定する。すなわち、庫内温度が所定の適温を外れてサーモサイクル運転が開始になったかを判定する。圧縮機６１の起動直後でなければ（Ｓ３４／Ｎｏ）、始めのステップＳ１に戻り、圧縮機６１が起動直後であれば（Ｓ３４／Ｙｅｓ）、以下の冷媒調整を行う。まず、凝縮器６２の入口側の電磁弁６８を開成し（Ｓ３５）、次に加熱熱交換器６６ａの入口側の電磁弁６８ａを閉止する。このとき冷媒は、前述で示す図１０の実線矢印のように圧縮機６１から凝縮器６２、膨張弁６３、分配器６４、凝縮器６５ｂ、６５ｃを通り圧縮機６１に戻る冷却循環回路８１を流れる。次に電子膨張弁７９の開度を全開にする（Ｓ３７）と、膨張弁６３の出口側の圧力が低圧で、電子膨張弁７９が全開なので、図１０の破線矢印で示すよう加熱熱交換器６６ａ、６６ｂに貯留している冷媒が庫外熱交換器７６、電子膨張弁７９を介して冷却循環回路８１に回収される。冷媒回収が完了する所定時間（例えば十数秒間）を経過後（Ｓ３８）、電子膨張弁７９を所定の開度に戻す（Ｓ３９）。次に、電磁弁の開閉を戻し（Ｓ４０）、具体的には、凝縮器６２の入口側の電磁弁６８を閉止し、加熱熱交換器６６ａの入口側の電磁弁６８ａを開成して、最初のステップＳ１に戻り通常の冷却加熱同時運転を行う。

また、圧力調整手段としては、複数のキャピラリなどの固定絞り手段とバイパス回路を並列に接続して電磁弁などで切り替える構成しても良い。この圧力調整手段の場合には、電磁弁の切替により段階的に出口側の圧力を調整することができる。
前述のように、制御手段９０は、圧力調整手段としての電子膨張弁７９の開度を調整して、凝縮器６２または加熱熱交換器６６ａ、６６ｂより冷媒を回収させることにより、冷媒循環量を適正に調整するので、効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力を少なくすることができる。
また、制御手段９０は、冷却単独運転モードから冷却加熱同時運転モードの切り替えた直後に、圧力調整手段としての電子膨張弁７９の開度を絞って、凝縮器６２より加熱熱交換器６６ａ、６６ｂへ冷媒を回収させることにより、冷却加熱同時運転にて不足する冷媒を凝縮器６２より回収して適正に冷媒循環量を確保するので、効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力を少なくすることができる。
また、制御手段９０は、冷却加熱同時運転中の一定時間毎に、または、前記冷却加熱モードが冷却加熱同時運転モードに変わった場合に、または、前記圧縮機の起動毎に、冷却循環回路に冷媒を循環させ、電子膨張弁７９の開度を開いて、加熱熱交換器６６ａ、６６ｂより冷媒を回収することにより、電磁弁６８ａ，６８ｂから漏れて冷却加熱同時運転中の閉止している加熱熱交換器６６ａ、６６ｂに貯留する冷媒を冷媒循環回路に戻すので、効率的にヒートポンプ運転を行い、消費電力を少なくすることができる。

以上のように、本発明に係る自動販売機は、缶、ビン、パック、ペットボトル等の容器に入れた飲料等の商品を冷媒回路にて冷却または加熱するのに適している。

本発明の実施例に係る自動販売機を示す斜視図である。 図１に示した自動販売機の断面図である。 本発明の実施例に係る冷媒回路図である。 制御装置のブロック図である。 運転モードＣＣＣの冷媒の流れを示す回路図である。 運転モードＨＣＣの冷媒の流れを示す回路図である。 運転モードＣＨＣの冷媒の流れを示す回路図である。 冷却回収制御のフローチャートである。 加熱熱交換器へ冷媒を回収する時の冷媒の流れを示す回路図である。 凝縮器へ冷媒を回収する時の冷媒の流れを示す回路図である。

符号の説明

１０ 本体キャビネット
２０ 外扉
３０ 内扉
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ 商品収納庫
６０ 冷却／加熱ユニット
６１ 圧縮機
６２ 凝縮器
６３ 膨張弁（膨張手段）
６５ａ、６５ｂ、６５ｃ 蒸発器
６６ａ、６６ｂ 加熱熱交換器
６８、６８ａ、６８ｂ 電磁弁
７１ａ、７１ｂ、７１ｃ 電磁弁
７６ 庫外熱交換器
７９ 電子膨張弁（圧力調整手段）
９０ 制御装置
９１ 運転モード選択ＳＷ

Claims (3)

1. 複数の冷却加熱兼用の商品収納庫を有し、冷却加熱の運転モードにより選択的に商品収納庫を冷却もしくは加熱する自動販売機であって、
   冷媒を圧縮する圧縮機と、庫外に設け冷媒を凝縮する凝縮器と、冷媒を膨張させる膨張手段と、膨張手段より膨張した冷媒を分配する分配器と、庫内に設け冷媒を蒸発する複数の蒸発器と、にて冷却循環回路を構成するとともに、
   前記圧縮機と、前記蒸発器とともに商品収納庫に配設された加熱熱交換器と、圧力調整手段と、前記分配器と、前記蒸発器と、にて加熱冷却循環回路を構成した自動販売機において、
   前記商品収納庫を冷却もしくは加熱する冷却加熱モードの運転中に前記圧力調整手段により冷媒循環回路の圧力を調整して、前記凝縮器または前記加熱熱交換器に貯留した冷媒を冷却循環回路もしくは加熱冷却循環回路に回収させることを特徴とする自動販売機
2. 圧力調整手段は電子膨張弁であることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. 冷却単独運転から冷却加熱同時運転に切り替えた直後に、前記電子膨張弁の開度を絞って、前記凝縮器に貯留した冷媒を加熱冷却循環回路に回収させることを特徴とする請求項２に記載の自動販売機

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