JP5434423B2 - 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）。

特許文献１に開示された自動販売機は、庫内全室を冷却運転する場合には凝縮器を使用し、ヒートポンプ運転する場合には凝縮器を休止させ、庫外熱交換器を使用している。この回路において、休止をしている凝縮器の上流側に接続された電磁弁の冷媒漏れにより凝縮器に冷媒が貯留する。この貯留した冷媒を循環回路へ戻すため、冷却加熱の運転設定モードの切替え時などに電子膨張弁の開度を調整することが行われている。

しかしながら、この種の自動販売機は、冷却専用、冷却加熱用と2個の電子膨張弁を使用しているので、コストが嵩むという問題がある。そこで、図９に示すように庫内熱交換器の入口側に固定式膨張器（キャピラリ）を設けることが考えられる。

図中に示す回路は、庫内を冷却のみを行う冷却循環回路６０Ａと庫内の冷却加熱を同時に行う（ヒートポンプ運転を行う）加熱冷却循環回路６０Ｂにより構成をされている。なお、図中の点線の囲いは、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを模式的に示し、Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃは庫内温度センサを示している。

冷却循環回路６０Ａは、圧縮機６１、凝縮器電磁弁６８、凝縮器６２、逆止弁７１ｇを経由して、分流器６３に接続し、分流器６３より冷却電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃと固定式膨張器６４ａ、６４ｂ、６４ｃを経由して庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃに接続され、蒸発器６５ｃからの配管と、庫内熱交換器６５ａ、からの出口電磁弁７２ａ、７２ｂを介した配管とを集合器６７にて集合した後アキュムレータ６９を経由して圧縮機６１に戻る回路である。

一方、加熱冷却循環回路６０Ｂには、冷却循環回路６０Ａに加えて、圧縮機６１より凝縮器電磁弁６８に並列接続され加熱電磁弁６８ａ、６８ｂを介して庫内熱交換器６５ａ、６５ｂに接続し、庫内熱交換器６５ｂ、６５ａより逆止弁７１ａ，７１ｂを介して結合接続し、その接続点より補助熱交換器７６、逆止弁７１ｋを経由して分流器６３へ接続する管路が設けられている。

しかして、加熱冷却循環回路６０Ｂは、圧縮機６１から加熱電磁弁６８ｂ、６８ａを介し庫内熱交換器６５ａ、６５ｂに接続され、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂから逆止弁７１ａ，７１ｂを介して結合し、補助熱交換器７６、逆止弁７１ｋを経由して分流器６３に接続され、分流器６３から冷却電磁弁７０ｃを介して蒸発器６５ｃに接続され、集合器６７、アキュムレータ６９を経由して圧縮機６１に戻る回路である。

特開２００６−０１１４９３号公報

しかしながら、この自動販売機は、ヒートポンプ運転時に休止している凝縮器６２に凝縮器電磁弁６８より漏れて貯留する冷媒は、凝縮器６２の出口側が負圧になることから冷却運転中の庫内熱交換器６５ａ（または６５ｂ）と蒸発器６５ｃに均等配分されて流入することになる。庫内熱交換器６５ａ（または６５ｂ）と蒸発器６５ｃは庫内負荷が異なるため、冷却速度に違いが生じ、庫内負荷の小さな熱交換器には、過剰な冷媒量が供給されることになる結果、消費電力が増加するという問題がある。

本発明は、上記実情に鑑みて、上記の課題を解決して、低コストで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、少なくとも１つの冷却専用の商品収納庫と、複数の冷却加熱兼用の商品収納庫を有し、冷却加熱の設定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、凝縮器より凝縮した冷媒を分配する分流器と、冷却電磁弁を介して冷媒を膨張させる固定式の膨張手段と、膨張した冷媒を蒸発する冷却専用の商品収納庫に設けた蒸発器と、膨張した冷媒を蒸発する冷却加熱兼用の商品収納庫に設けた複数の庫内熱交換器と、気液を分離するアキュムレータと、にて冷却循環回路を構成するとともに、
前記冷却循環回路と、前記圧縮機から圧縮された冷媒を凝縮する前記庫内熱交換器と、凝縮された冷媒を膨張させる前記固定式の膨張手段と、前記蒸発器にてヒートポンプ運転を行う加熱冷却循環回路を構成した自動販売機において、
前記凝縮器の出口側と前記圧縮機の入口側との間を、バイパス電磁弁とバイパス電子膨張弁を介してバイパスさせるバイパス管路を接続したことを特徴とする。

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、前記バイパス管路が前記凝縮器の出口側と前記蒸発器の入口側との間を接続したことを特徴とする。
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、前記バイパス管路が前記凝縮器の出口側と前記アキュムレータの入口側との間を接続したことを特徴とする。

本発明の請求項４に係る自動販売機は、請求項２において、前記凝縮器の出口側と前記アキュムレータの入口側との間を第２のバイパス電磁弁を介してバイパスさせる第２のバイパス管路を接続したことを特徴とする。

本発明に係る請求項１、２の自動販売機は、前記凝縮器の出口側と前記圧縮機の入口側との間を、バイパス電磁弁とバイパス電子膨張弁を介してバイパスさせるバイパス管路を接続したことにより、休止中の凝縮器に貯留する冷媒が庫内の負荷に対応して冷媒循環量を適正に保持することができるので、自動販売機の消費電力を低減することが出来る。

本発明に係る請求項３の自動販売機は、前記バイパス管路が前記凝縮器の出口側と前記アキュムレータの入口側との間を接続したことにより、休止中の凝縮器内の漏れ冷媒が循環する回路内に戻るので、冷媒循環量が低減することがなくなる結果、自動販売機の消費電力の増加を抑制することができる。

本発明に係る請求項４の自動販売機は、請求項２において、前記凝縮器の出口側と前記アキュムレータの入口側との間を第２のバイパス電磁弁を介してバイパスさせる第２のバイパス管路を接続したことにより、休止中の凝縮器に貯留する冷媒が庫内の負荷に対応して冷媒循環量を適正に保持することができるので、自動販売機の消費電力を低減することが出来るとともに、冷却速度の増加に伴う蒸発器の着霜の促進が抑制できるので、結果として冷却効率の低下を抑制することができる。

本発明の実施例に係る自動販売機を示す斜視図。 図１に示した自動販売機の断面図。 本発明の実施例１に係る冷媒回路図。 制御装置のブロック図。 ３室を全て冷却する冷却単独運転における冷媒の流れを示す回路図。 ２室を冷却し、１室を加熱するヒートポンプ運転における冷媒の流れを示す回路図。 本発明の実施例２に係る冷媒回路図。 本発明の実施例３に係る冷媒回路図。 従来技術に係る冷媒回路図。

（実施例１）
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１に係る自動販売機について説明する。図１の本発明の実施例１に係る自動販売機を示す斜視図、図２の断面図、図３の冷媒回路図において、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に軸支し、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に軸支し、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内の冷却もしくは加熱した空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、機械室５０内に圧縮機６１、凝縮器６２、分流器６３、固定式膨張器（膨張手段）６４ａ，６４ｂ，６４ｃ、アキュムレータ６９、凝縮器電磁弁６８、加熱電磁弁６８ａ，６８ｂ、冷却電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、出口電磁弁７２ａ，７２ｂ、補助熱交換器７６、バイパス電子膨張弁７９等を取設し、底板１１を跨いで庫内に庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃを有して各機器を冷媒配管で接続されることにより構成されている。冷却／加熱ユニット６０は、冷却加熱の設定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。

冷却加熱用の圧縮機６１は、冷媒を圧縮して回路内を循環させるためのもので、フロン冷媒使用の場合、冷却運転時には、蒸発温度が約−１０℃、凝縮温度が約４０℃で使用され、加熱運転時には、蒸発温度が約−１０℃、凝縮温度が約７０℃で使用される。

凝縮器６２は、フィンチューブ型の熱交換器であり、冷却運転時に不要な凝縮熱を排出するためのものである。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。

分流器６３は、凝縮された冷媒を固定式膨張器６４ａ，６４ｂ，６４ｃに分配するためのものである
固定式膨張器６４ａ，６４ｂ，６４ｃは、冷却運転時に通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものであり、たとえばキャピラリ、固定式膨張弁である。

庫内熱交換器６５ａ、６５ｂは、商品収納庫４０ａ、４０ｂを冷却もしくは加熱するためのものであり、蒸発器６５ｃは商品収納庫４０ｃを冷却するためのものである。また、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃは、各商品収納庫の下部に取設され、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、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃ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、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器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。

補助熱交換器７６は、フィンチューブ型の熱交換器であり、加熱運転時に不要な凝縮熱を排出するためのものである。また、補助熱交換器７６の容積は、凝縮器６２に比較して小さい。

庫内温センサＴａ、Ｔｂ、Ｔｃは、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃ内の風胴６７の上面に取設され、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃの庫内温度を検知するためのものである。

凝縮器電磁弁６８は、圧縮機６１と凝縮器６２間の冷媒通路を開閉するものであり、加熱電磁弁６８a、６８ｂは、圧縮機６１と庫内熱交換器６５ｂ、６５ａ間の圧縮された冷媒の通路を開閉するものである。冷却電磁弁７０ａ，７０ｂ，７０ｃは分流器６３より凝縮された冷媒の通路を開閉するものであり、出口電磁弁７２ａ，７２ｂは、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂと圧縮機６１と間の蒸発された冷媒の通路を開閉するものである。

冷却／加熱ユニット６０の冷媒回路構成について図３を参照しつつ詳述する。冷媒回路構成は、庫内を冷却のみを行う冷却単独運転の冷却循環回路６０Ａと庫内の冷却加熱を同時に行うヒートポンプ運転の加熱冷却循環回路６０Ｂ、圧縮機６１の異常圧力を回避する圧力回避管路６０Ｃ、凝縮器６２の貯留冷媒を循環回路に戻すバイパス管路６０Ｄを有している。なお、図中の点線の囲いは、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを模式的に示している。

冷却循環回路６０Ａは、圧縮機６１、凝縮器電磁弁６８、凝縮器６２、逆止弁７１ｇを経由して、分流器６３に接続し、分流器６３より冷却電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃと固定式膨張器６４ａ、６４ｂ、６４ｃを経由して庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃに接続され、蒸発器６５ｃからの配管と、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂからの出口電磁弁７２ａ、７２ｂを介した配管とを集合器６７にて集合した後アキュムレータ６９を経由して圧縮機６１に戻る回路である。

一方、加熱冷却循環回路６０Ｂには、冷却循環回路６０Ａに加えて、圧縮機６１より凝縮器電磁弁６８と並列接続された加熱電磁弁６８ａ、６８ｂを介して庫内熱交換器６５ａ、６５ｂに接続し、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂより逆止弁７１ａ，７１ｂを介して結合接続し、その接続点より補助熱交換器７６、逆止弁７１ｋを経由して分流器６３へ接続する管路が設けられている。

しかして、加熱冷却循環回路６０Ｂは、圧縮機６１から加熱電磁弁６８ａ、６８ｂを介し庫内熱交換器６５ａ、６５ｂに接続され、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂから逆止弁７１ａ，７１ｂを介して補助熱交換器７６、逆止弁７１ｋを経由して分流器６３に接続され、分流器６３から冷却電磁弁７０ｃ、固定式膨張器６４ｃを介して蒸発器６５ｃに接続され、集合器６７、アキュムレータ６９を経由して圧縮機６１に戻る回路である。
なお、冷却加熱の運転設定モードにより庫内熱交換器６５ａ、６５ｂは加熱電磁弁６８ａ、６８ｂ若しくは冷却電磁弁７０ａ，７０ｂを選択的に制御することにより、凝縮器若しくは蒸発器としても使用できる回路である。

圧力回避管路６０Ｃは、凝縮器電磁弁６８、加熱電磁弁６８ａ、６８ｂ、が故障をして閉止時に発生する圧縮機６１の異常高圧を防止するためのものであり、圧縮機６１の吐出側と凝縮器６２との入口側とをリリーフ弁７７を介して接続した管路である。

リリーフ弁７７は、通常の圧力では閉止をしているが、圧縮機６１の異常高圧時に、弁が開放して、圧縮機６１からの高圧冷媒を凝縮器６２に回避させるものである。このことにより、圧縮機６１の破損を防止することができる。

また、バイパス管路６０Ｄは、休止中の凝縮器６２に貯留する冷媒を循環回路へ戻すためのものであり、凝縮器６２の出口側からバイパス電磁弁７８、バイパス電子膨張弁７９を経由して蒸発器６５ｃの入口側に接続する管路である。

バイパス電磁弁７８は、バイパス管路６０Ｄの冷媒の流れを開閉するためのものである。
バイパス電子膨張弁７９は、バイパス管路６０Ｄに流れる冷媒を断熱膨張させるものである。

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。また、臨界圧力外で使用する冷媒、例えば二酸化炭素冷媒でもよい。
制御手段９０は、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを冷却加熱の設定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設定運転モードに応じて冷媒回路の電磁弁開閉、バイパス電子膨張弁７９などの制御を行う。設定運転モードは、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、凝縮器電磁弁６８、冷却電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、出口電磁弁７２ｂ、７２ｃ、加熱電磁弁６８ｂ、６８ａなどを制御し、庫内を一定温度範囲内でＯＮ・ＯＦＦ制御するサーモサイクル運転により庫内温度を適温に維持する。

かかる構成で運転モード設定ＳＷ９１の操作により設定運転モードをＣＣＣモードに設定すると、制御手段９０は凝縮器電磁弁６８、冷却電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、出口電磁弁７２ｂ、７２ａを開成し、加熱電磁弁６８ｂ、６８ａ、バイパス電磁弁７８を閉止する。図５中の太線で示すように圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、凝縮器電磁弁６８を通過し、凝縮器６２にて凝縮され液体となり逆止弁７１ｇを介して分流器６３に流入する。分流器６３で三方に分流された冷媒は、冷却電磁弁７０ａ、７０ｂ、７０ｃを介して固定式膨張器６４ａ、６４ｂ、６４ｃにより膨張して低温の気液二相流となり庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃに流入する。流入した冷媒は、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃで蒸発し、商品収納庫４０ａ、４０ｂ、４０ｃを冷却し、蒸発した冷媒は集合器６７で集合して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。なお、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。

次に、運転モード設定ＳＷ９１の操作により設定運転モードを左側の1室を加熱し、中、右側の２室を冷却するＨＣＣモードに設定すると、制御手段９０は、加熱電磁弁６８ａ、冷却電磁弁７０ｂ、７０ｃ、出口電磁弁７２ｂを開成し、凝縮器電磁弁６８、加熱電磁弁６８ｂ、冷却電磁弁７０ａ、出口電磁弁７２ａ、バイパス電磁弁７８を閉止する。このときの冷媒の流れを図６の太線で示す。圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、加熱電磁弁６８ａを経由して庫内熱交換器６５ａに流入する。流入した冷媒は凝縮され、商品収納庫４０ａを加熱し、逆止弁７１ａを介して補助熱交換器７６にてさらに凝縮され、逆止弁７１ｋを介して分流器６３に流入する。流入した冷媒は、冷却電磁弁７０ｂ、７０ｃを介して膨張器６４ｂ、６４ｃに流入し、膨張して低温の気液二相流となる。気液二相流となった冷媒は、庫内熱交換器６５ｂ、蒸発器６５ｃに流入して蒸発され商品収納庫４０ｂ、４０ｃを冷却する。商品収納庫４０ｂ、４０ｃを冷却した冷媒は、一方は出口電磁弁７２ｂを介して、一方はそのまま集合器６７に集合をして、アキュムレータ６９を経由して圧縮機６１に戻る。このヒートポンプ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。

そして、制御装置９０は、冷却運転中の商品収納庫４０ｂ、４０ｃの庫内温度Ｔｂ，Ｔｃに対応してバイパス電子膨張弁７９の開度を設定し、ヒートポンプ運転中に所定の時間バイパス電磁弁７８を開閉する。このとき、凝縮器６２に貯留している冷媒は、凝縮器６２の出口より図中の点線矢印で示すようにバイパス管路６０Ｄに流出し、バイパス電子膨張弁７９にて膨張して気液二相流となり、熱負荷の一番大きな商品収容庫４０ｃ内の蒸発器６５ｃに流入して庫内を冷却する。バイパス電子膨張弁７９の調整により、庫内の負荷に適合して蒸発器６５ｃと庫内熱交換器６５ｂに流入する冷媒量を制御するので、庫内熱交換器６５ａ、６５ｂ、蒸発器６５ｃに流れる冷媒循環量が適正に保持される結果、自動販売機の消費電力が低減する。

なお、バイパス電磁弁７８を開放する所定の時間は、圧縮機が運転を開始時でも、運転を停止する直前でも良い。また、ヒートポンプ運転時に常時に開放させても良い。
（実施例２）
本発明の実施例２に係る自動販売機について説明する。実施例１と相違する点は、バイパス管路６０Ｅが凝縮器６２と集合器６７の出口側に取設している点であり、その説明を図７の冷媒回路を用いて詳述し、その他は実施例１と実質的に同一であるので、その説明を省略する。

図７に示すようにバイパス管路６０Ｅは、凝縮器６２の出口側からバイパス電磁弁７８、バイパス電子膨張弁７９を経由して集合器６７の出口側に接続する管路である。
この冷媒回路において、運転モード設定ＳＷ９１の操作により設定運転モードを左側の1室を加熱し、中、右側の２室を冷却するＨＣＣモードに設定すると、制御手段９０は、加熱電磁弁６８ａ、冷却電磁弁７０ｂ、７０ｃ、出口電磁弁７２ｂを開成し、凝縮器電磁弁６８、加熱電磁弁６８ｂ、冷却電磁弁７０ａ、出口電磁弁７２ａ、バイパス電磁弁７８を閉止する。このときの冷媒の流れを図７の太線で示す。圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、加熱電磁弁６８ａを経由して庫内熱交換器６５ａに流入する。流入した冷媒は凝縮され、商品収納庫４０ａを加熱し、逆止弁７１ａを介して補助熱交換器７６にてさらに凝縮され、逆止弁７１ｋを介して分流器６３に流入する。流入した冷媒は、冷却電磁弁７０ｂ、７０ｃを介して膨張器６４ｂ、６４ｃに流入し、膨張して低温の気液二相流となる。気液二相流となった冷媒は、庫内熱交換器６５ｂ、蒸発器６５ｃに流入して蒸発され商品収納庫４０ｂ、４０ｃを冷却する。商品収納庫４０ｂ、４０ｃを冷却した冷媒は、一方は出口電磁弁７２ｂを介して、一方はそのまま集合器６７に集合をして、アキュムレータ６９を経由して圧縮機６１に戻る。

そして、制御装置９０は、冷却運転中の商品収納庫４０ｂ、４０ｃの庫内温度Ｔｂ，Ｔｃに対応してバイパス電子膨張弁７９の開度を設定し、所定の時間にバイパス電磁弁７８を開閉する。このとき、凝縮器６２に貯留している冷媒は、凝縮器６２の出口よりバイパス管路６０Ｄに流出し、バイパス電子膨張弁７９にて膨張して気液二相流となり、アキュムレータ６９に流入する。休止中の凝縮器内の漏れ冷媒が循環する回路内に戻るので、冷媒循環量が低減することがなくなる結果、自動販売機の消費電力の増加を抑制することができる。

実施例１と比較して漏れ冷媒が蒸発器６５ｃに流入しない分、蒸発器６５ｃの冷却速度は低下をするが、冷却速度の増加に伴う蒸発器６５ｃの着霜の促進が抑制できるので、結果として冷却効率の低下を抑制することができる。

（実施例３）
本発明の実施例３に係る自動販売機について説明する。実施例１と相違する点は、バイパス管路６０Ｄに加えて、第２のバイパス管路６０Ｆが凝縮器６２の出口側と集合器６７の出口側との間に接続している点であり、その説明を図８の冷媒回路を用いて詳述し、その他は実施例１と実質的に同一であるので、その説明を省略する。

図８に示すようにバイパス管路６０Ｆは、凝縮器６２とバイパス電磁弁７８との中間点より第２のバイパス電磁弁７８ｖと第２のバイパス電子膨張弁７９ｖを経由して集合器６７の出口側に接続する管路である。

この冷媒回路において、運転モード設定ＳＷ９１の操作により設定運転モードを左側の1室を加熱し、中、右側の２室を冷却するＨＣＣモードに設定すると、制御手段９０は、加熱電磁弁６８ａ、冷却電磁弁７０ｂ、７０ｃ、出口電磁弁７２ｂを開成し、凝縮器電磁弁６８、加熱電磁弁６８ｂ、冷却電磁弁７０ａ、出口電磁弁７２ａ、バイパス電磁弁７８を閉止する。このときの冷媒の流れを図８の太線で示す。圧縮機６１で圧縮された高温冷媒は、加熱電磁弁６８ａを経由して庫内熱交換器６５ａに流入する。流入した冷媒は凝縮され、商品収納庫４０ａを加熱し、逆止弁７１ａを介して補助熱交換器７６にてさらに凝縮され、逆止弁７１ｋを介して分流器６３に流入する。流入した冷媒は、冷却電磁弁７０ｂ、７０ｃを介して膨張器６４ｂ、６４ｃに流入し、膨張して低温の気液二相流となる。気液二相流となった冷媒は、庫内熱交換器６５ｂ、蒸発器６５ｃに流入して蒸発され商品収納庫４０ｂ、４０ｃを冷却する。商品収納庫４０ｂ、４０ｃを冷却した冷媒は、一方は出口電磁弁７２ｂを介して、一方はそのまま集合器６７に集合をして、アキュムレータ６９を経由して圧縮機６１に戻る。

そして、制御装置９０は、冷却運転中の商品収納庫４０ｂ、４０ｃの庫内温度Ｔｂ，Ｔｃに対応してバイパス電子膨張弁７９の開度を設定し、ヒートポンプ運転中に所定の時間バイパス電磁弁７８を開閉する。このとき、凝縮器６２に貯留している冷媒は、凝縮器６２の出口より図中の点線矢印で示すようにバイパス管路６０Ｄに流出し、バイパス電子膨張弁７９にて膨張して気液二相流となり、熱負荷の一番大きな商品収容庫４０ｃ内の蒸発器６５ｃに流入して庫内を冷却する。そして、制御装置９０は、庫内温度Ｔｃが着霜する温度となったときには、バイパス電磁弁７８を閉止し、第２のバイパス電磁弁７８ｖを開成させるとともに第２のバイパス電子膨張弁７９ｖの開度を調整して、凝縮器６２内の漏れ冷媒を蒸発器６５ｃを経由させずに圧縮機６１に戻す。このことにより、冷却速度の増加に伴う蒸発器６５ｃの着霜の促進が抑制できるので、結果として冷却効率の低下を抑制することができる。

また、実施例３では、バイパス電子膨張弁７９と第２のバイパス電子膨張弁７９ｖを兼用して、バイパス管路を構成することもできる。具体的には、図８にてバイパス電子膨張弁７９とバイパス電磁弁７８の配置を逆にして、そのバイパス電磁弁７８とバイパス電子膨張弁７９との中間と集合器６７の出口側と第２のバイパス電磁弁７８ｖを介して接続させる第２のバイパス管路を設ければよい。この回路でも上記と同様に効果を得ることができる。

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。

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
６０Ｄ、６０Ｅ バイパス管路
６０Ｆ 第２のバイパス管路
６１ 圧縮機
６２ 凝縮器
６３ 分流器
６４ａ、６４ｂ、６４ｃ 膨張器
６５ａ、６５ｂ 庫内熱交換器
６５ｃ 蒸発器
６８ 凝縮器電磁弁
６８ａ、６８ｂ 加熱電磁弁
７０ａ、７０ｂ、７０ｃ 冷却電磁弁
７２ｂ、７２ｃ 出口電磁弁
７８ バイパス電磁弁
７８ｖ 第２のバイパス電磁弁
７９ バイパス電子膨張弁
７９ｖ 第２のバイパス 電子膨張弁
９０ 制御装置
９１ 運転モード選択ＳＷ

Claims (4)

1. 少なくとも１つの冷却専用の商品収納庫と、複数の冷却加熱兼用の商品収納庫を有し、冷却加熱の設定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、凝縮器より凝縮した冷媒を分配する分流器と、冷却電磁弁を介して冷媒を膨張させる固定式の膨張手段と、膨張した冷媒を蒸発する冷却専用の商品収納庫に設けた蒸発器と、膨張した冷媒を蒸発する冷却加熱兼用の商品収納庫に設けた複数の庫内熱交換器と、気液を分離するアキュムレータと、にて冷却循環回路を構成するとともに、
   前記冷却循環回路と、前記圧縮機から圧縮された冷媒を凝縮する前記庫内熱交換器と、凝縮された冷媒を膨張させる前記固定式の膨張手段と、前記蒸発器にてヒートポンプ運転を行う加熱冷却循環回路を構成した自動販売機において、
   前記凝縮器の出口側と前記圧縮機の入口側との間を、バイパス電磁弁とバイパス電子膨張弁を介してバイパスさせるバイパス管路を接続したことを特徴とする自動販売機。
2. 前記バイパス管路が前記凝縮器の出口側と前記蒸発器の入口側との間を接続したことを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. 前記バイパス管路が前記凝縮器の出口側と前記アキュムレータの入口側との間を接続したことを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
4. 前記凝縮器の出口側と前記アキュムレータの入口側との間を第２のバイパス電磁弁を介してバイパスさせる第２のバイパス管路を接続したことを特徴とする請求項２に記載の自動販売機。