JPH0291794A - 自動販売機の庫内冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、キャビネットの庫内にコールド専用室と、第
１および第２ホット・オア・コールド室との３室からな
る商品収納室を左右の順に仕切り、１台の自動販売機で
コールド商品とホット商品を選択的に併売するようにし
た自動販売機の庫内冷却装置に関する。

〔従来の技術〕

まず、第４図、第５図により従来実施されている頭足自
動販売機の庫内構成、並びに庫内冷却装置の冷凍回路図
を示す０図において、１は自動販売機のキャビネットで
あり、キャビネットｌの庫内には符号２，３．４の順で
左右に並ぶ三つの商品収納室が断熱隔壁５を介して仕切
られており、各商品収納室内にはそれぞれ商品棚６が収
設されている。ここで商品収納室２はコールド専用室と
して、室内には冷凍機のエバポレータ７、および庫内循
環送風用のファン８が設置されている。また、商品収納
室３は第１のホット・オア・コールド室であり、室内に
は商品加熱用ヒータ９．ファンｌＯを備え、かつコール
ド専用室２との間には隔壁５に開閉シャッタ１１を備え
た冷気連通路１２が開口している。さらに商品収納室４
は独立した第２のホット・オア・コールド室であり、室
内には冷凍機のエバポレータ１３．商品加熱用ヒータ１
４．およびファンＩＳが設置しである。また、キャビネ
ット１の機械室内には圧縮機１６．凝縮器１７から成る
冷凍機のコンデンシングユニット１８を備えており、前
記したエバポレータ７．１３との間で第５図に示すよう
に並列に配管接続して冷凍回路を構成している。なお、
１９．２０は各エバポレータ７．１３の入口に接続した
キャピラリチューブ、２１はエバポレータ１３側でキャ
ピラリチューブ２０に接続した冷媒供給制御用の開閉弁
である。

かかる構成で、前記した開閉弁２１を開放してコンデン
シングユニット１８より各エバポレータ７１３に冷媒を
供給し、かつこの状態で冷気連通路１２のシャッタ１１
を開放すれば、コールド専用室１のエバポレータ７で冷
却された冷気の一部が冷気連通路１２を通じて室３内に
通流し、これにより各室２．３．４が共にコールド運転
となる。したがってこの運転モードでは、各室２，３．
４よりコールド商品が販売されることになる。なお、冷
凍機はコールド専用室２内に設置したサーモスタット（
ｒＡ示せず）により運転、停止制御される。

一方、室３に対して冷気連通路１２のシャッタ１１を閉
塞、ヒータ９を通電し、この状態でエバポレータ７．１
３を運転すれば、室２，３．４はそれぞれコールド／ホ
ット／コールドの運転モードとなり、室２と４でコール
ド商品が、室３でホット商品が販売される。また、逆に
室３に対してヒータ９を非通電、シャッタ１１を開放と
し、室４に対しては開閉弁２１を閉じてエバポレータ１
３への冷媒供給を停止し、かつヒータ１４を通電とすれ
ば、室２３．４がそれぞれコールド／コールド／ホット
の運転モードとなり、室２と３でコールド商品が、室４
でホット商品が販売される。さらに、開閉弁２１を閉じ
てエバポレータ１３への冷媒供給を停止し、かつシャッ
タ１１も閉塞した状態でヒータ９，１４を通電すれば、
室２，３．４はそれぞれコールド／ホット／ホットの運
転モードとなり、室２でコールド商品が、室３と４でホ
ット商品が販売される。

このように前記した冷媒回路の開閉弁２１．冷気連通路
１２のシャツタ板１１の開閉とヒータ９．１５の通電、
非通電を組合せることにより四ｆ１類の運転モードが選
択でき、各運転モードに対応して室２゜３．４よりコー
ルド商品、ホット商品を併売することができる。

ところで、第５図の冷媒回路において、キャピラリチュ
ーブ１９．２０は室２，３．４を共にコールド運転とし
た運転モードの状態で、各室が分担する冷凍負荷比率に
対応して各エバポレータ７．１３が所定の冷凍能力を最
大限に発揮するようにキャピラリチューブの減圧率、つ
まり径、長さ寸法が選定されている。

〔発明が解決しようとする！！！り ところで、冷凍機の冷媒回路に採用した前記キャピラリ
チューブは、特性面で自動膨張弁のように広範囲な運転
状態に対応できず、その能力平衡機能の範囲は極めて狭
い、このために、前記した庫内冷却装置の冷凍回路のま
までは、運転モードの切換えによる冷凍負荷比率の変動
に十分対応させることが橿めて困難となる。

すなわち、第４図における室２，３．４を共にコールド
運転とした状態から、室２，３．４をそれぞれコールド
／ホット／コールド運転、ないしコールド／コールド／
ホット運転とする運転モードに切換えると、エバポレー
タ７と１３との間で冷凍負荷比率が変化し、さらにホッ
ト運転室からコールド運転室側に伝熱する熱的影響も加
わり、このためにエバポレータ７、］３に対する冷媒ｆ
ｉｌｔコントロールのバランス、つまり能力平衡が崩れ
、コールド運転側の室ではエバポレータへの冷媒供給量
の過不足が生じて冷凍機が所定の冷却性能を発揮できな
くなる。また、この結果としてコールド運転側の室内に
収納した商品の品温か販売適温から大きくずれると言っ
た不具合が発生する。なお、かかる問題は第４図に示し
たコールド専用室２と、第１および第２ホット・オア・
コールド室３．４との間の容積比、つまり各室内に収納
した商品の冷凍負荷比率が大になるほど顕著に現れる。

本発明は上記の点にかんがみ成されたものであり、庫内
を三室に仕切ってホット、コールド商品を併売する頭足
の自動販売機を対象に、冷凍機の冷媒回路、並びに運転
モードの切換えに対応するエバポレータへの冷媒供給制
御に改良の手を加えることにより、各運転モードで常に
高い冷却性能が発揮できるようにした自動販売機の庫内
冷却装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明の庫内冷却装置は、
キャビネットの庫内に画成されたコールド専用室と、第
１および第２ホット・オア・コールド室との三室からな
る商品収納室に対し、各商品収納室毎に室内に配備した
冷凍機のエバポレータと、各エバポレータにキャピラリ
チューブを介して並列接続した冷凍機のコンデンシング
ユニットと、第１．第２ホット・オア・コールド室に対
応する各エバポレータに対しそのキャピラリチューブの
入口側に接続した冷媒供給制御手段としての開閉弁と、
およびコールド専用室と第１ホット・オア・コールド室
との間の仕切に設けた開閉シャッタ付きの冷気連通路と
を備え、 （１）コールド専用室、第１および第２ホット・オア・
コールド室を共にコールド運転する運転モードでは、第
１．第２ホット・オア・コールド室の各エバポレータに
対してそれぞれ冷媒供給停止冷媒供給とするとともに、
冷気連通路のシャッタを開放する。

（２）コールド専用室をコールド運転５第１ホット・オ
ア・コールド室をコールド運転、第２ホツト。

オア・コールド室をホット運転とする運転モードでは、
第１．第２ホット・オア・コールド室の各エバポレータ
に対してそれぞれ冷媒供給、冷媒供給停止とするととも
に、冷気連通路のシャッタを開放する。

（３）コールド専用室をコールド運転、第１ホット・オ
ア・コールド室をホット運転、第２ホット・オア・コー
ルド室をコールド運転とする運転モードでは、第１．第
２ホット・オア・コールド室の各エバポレータに対して
それぞれ冷媒供給停止、冷媒供給とするとともに、冷気
連通路のシャッタを閉塞する。

（４）コールド専用室をコールド運転、第１および第２
ホット・オア・コールド室を共にホット運転とする運転
モードでは、第１．第２ホット・オア・コールド室の各
エバポレータに対して共に冷媒供給停止とし、かつ冷気
連通路のシャッタを閉じる。

ように開閉弁、および冷気連通路のシャッタを開閉制御
するものとする。

また、前記した庫内冷却装置において、冷媒供給制御手
段として開閉弁をキャピラリチューブに付設した冷媒加
熱ヒータに置き換え、該加熱ヒータへの通電、非通電に
よりエバポレータへの冷媒供給、冷媒供給停止制御を行
うようにすることもできる。

〔作用） 上記の構成で、第１ホット・オア・コールド室に備えた
エバポレータは、補助的に設けた容量の小さなエバポレ
ータであり、また第１．第２ホット・オア・コールド室
に備えた各エバポレータに対応するキャピラリチューブ
は、個々にコールド専用室のエバポレータとの並列運転
条件で冷凍負荷比率に対応してバランスよく各エバポレ
ータへ適量の冷媒が配分できるようにその減圧率が選定
されている。

ここで、運転モードの切換えに対応して冷媒回路に介装
した冷媒供給制御手段としての開閉弁。

並びに冷気連通路のシャッタを売足のように開閉制御す
ることにより、コールド専用室、第１．第２ホット・オ
ア・コールド室をコールド／ホット／ホット運転とする
運転モードを除き、３基のエバポレータの内、常に２基
のエバポレータが運転状態となる。したがってコールド
専用室のエバポレータとホット・オア・コールド室側の
エバポレータとの並列運転で、冷媒供給量の配分に大き
な崩れが発生せず、各エバポレータで高い冷却能力が発
揮されるようになる。特に前記各室をコールド／コール
ド／ホット運転とした運転モードでは、シャッタの開放
とともに第１ホット・オア・コールド室のエバポレータ
が運転されるので、ホット運転される第２ホット・オア
・コールド室側からの熱流大分を補償して第１ホット・
オア・コールド室での商品の保冷性能が向上するし、さ
らにコールド／ホット／コールド運転でも各室の冷凍負
荷比率に対応して冷媒コントロールが適正に行われて高
い冷却性能が発揮される。

なお、第１．第２ホット・オア・コールド室のエバポレ
ータに対応す゛る冷媒供給制御手段として、開閉弁の代
わりにキャピラリチューブに冷媒加熱ヒータを付設し、
ここで冷媒加熱ヒータを非通電。

通電とすることにより開閉弁の開閉動作と同様に冷媒供
給制御が行える。すなわち、キャピラリチューブはガス
よりも液体の方が通流し易い性質があり、したがうて冷
媒加熱ヒータを通電することによりキャピラリチューブ
内を通流する液冷媒がガス化してエバポレータへの冷媒
供給が殆ど停止し、開閉弁を閉じたと同等な機能を果た
すようになる。

〔実施例〕

第１図は本発明実施例の庫内冷却装置の構成図、第２図
、第３図はそれぞれ第１図に対応する異なる実施例の冷
媒回路図を示すものであり、第４図第５図に対応する同
一部材には同じ符号が付しである。

すなわち第４図、第５図の従来構成と異なる点は、第２
ホット・オア・コールド室３に対して室内にエバポレー
タ２２が追加設置されており、かつ該エバポレータ２２
は第２図、ないし第３図のようにキャピラリチューブ２
３．および冷媒供給制御手段としての開閉弁２４（第２
図）、あるいはキャピラリチューブ２３に伝熱的に付設
した冷媒加熱ヒータ２６（第３図）を介して冷凍機のコ
ンデンシングユニット１８に他のエバポレータ７．１３
とともに並列接続されいる。なお、第３図において、２
５はエバポレータ１３に対するキャピラリチューブ２０
に付設した冷媒供給制御手段としての冷媒加熱ヒータで
ある。

一方、前記構成において、各運転モードに対応して開閉
弁２１．２３、およびシャッタ１１は次表で示すように
開閉制御される。なお、次表における運転モードの項は
、コールド専用室２．第１ホット・オア・コールド室３
．第２ホット・オア・コールド室４の順でコールド運転
、ないしホット運転の状態を表し、かつＣはコールド運
転、Ｈはホット運転を示している。

すなわち、運転モードＣ−Ｃ−Ｃでは、コールド専用室
２のエバポレータ７、および第２ホット・オア・コール
ド室４のエバポレータ１３に冷媒を供給して室２．４を
コールド運転し、一方、第１ホット・オア・コールド室
３は、シャッタ１１の開放した冷気連通路１２を通じて
コールド専用室２側から流入する冷気で冷却される。

運転モードＣ−Ｃ−）！では、第２ホット・オア・コー
ルド室４に配備したエバポレータ１３への冷媒供給を停
止し、かつヒータ１４を通電してホット運転に切換える
とともに、第１ホット・オア・コールド室３に対しては
エバポレータ２２に冷媒を供給してコールド運転とし、
コールド専用室２側゛から流入する冷気と合わせて室内
を冷却する。

運転モードＣ−Ｈ−Ｃでは、シャッタＦＬ１１を閉塞し
、かつエバポレータ２２への冷媒供給を停止するととも
に、ヒータ９を通電して第１ホット・オア・コールド室
３をホット運転とし、第２ホット・オア・コールド室４
ではエバポレータ１３に冷媒を供給してコールド運転と
する。

運転モードＣ−Ｈ−）（では、エバポレータ１３゜２２
への冷媒供給を停止し、かつシャッタ１１を閉じるとと
もに、ヒータ９，１４を通電として第１および第２ホッ
ト・オア・コールド室３．４を共にホット運転とする。

なお、各運転モードを通じてコールド専用室２は常にコ
ールド運転状態に維持されている。

上記のように、運転モードの切換えに対応して冷媒回路
に介装した冷媒供給制御手段としての開閉弁２１．２４
．並びに冷気連通路のシャッタ１１を先記した動作表で
表すように開閉制御することにより、運転モードＣ−Ｈ
−Ｈを除く運転モードＣ−Ｃ−Ｃ，Ｃ−Ｃ−Ｈ，Ｃ−１
（−Ｃでは、３基のエバポレータ７、１３．２２の内、
常に２１＆のエバポレータが運転状態となる。したがっ
てコールド専用室のエバポレータ７とホット・オア・コ
ールド室側のエバポレータ１３ないし２２との並列運転
で、冷媒供給量の配分に大きな崩れが発生せず、各エバ
ポレータ７１３．２２で高い冷却能力が発揮されるよう
になる。特に前記各室をＣ−Ｃ−Ｈとした運転モードで
は、シャッタ１１の開放とともに第１ホット・オア・コ
ールド室３のエバポレータ２２が運転されるので、ホッ
ト運転される第２ホット・オア・コールド室４側からの
熱流大分を補償して第１ホット・オア・コールド室３で
の商品の保冷性能が向上するし、さらにＣ−Ｈ−Ｃの運
転モードでも、各室２，３．４の冷凍負荷比率に対応し
て冷媒コントロールが適正に行われて高い冷却性能が発
揮される。

第３図は第２図の応用実施例を示すものであり、第２図
における開閉弁２１．２４をキャピラリチューブ２０．
２３に伝熱的に付設した冷媒加熱ヒータ２５゜２６で置
き換えたものである。ここで、先記した運転モードに対
応して冷媒加熱ヒータ２５ないし２６を通電すれば、キ
ャピラリチューブ２０．２３に流れる液冷媒がガス化し
、これによりエバポレータ１３゜２２への冷媒供給が殆
ど停止する。これにより第２図における開閉弁２１．２
４と同等な機能を持たせることができる。なお、冷媒加
熱ヒータは第２図に採用した電磁開閉弁に比べて安価で
あり、かつ冷媒をガス化するに要するヒータ容量は極小
容量で実廁できる。

〔発明の効果〕

本発明の庫内冷却装置は、以上説明したように構成され
ているので、次記の効果を奏する。

すなわち、コールド専用室、第１および第２ホット・オ
ア・コールド室の間で運転モードを切換えた場合、特に
従来で問題となっていた第１，１　第２ホット・オア・
コールド室のいずれか一方をホット運転に切換えた運転
モードでも、同時並列運転されるエバポレータへの冷媒
供給量の適正配分を維持して冷却性能を大幅に向上でき
る。また、これにより運転モードの切換えに伴う庫内収
納商品の品温上昇、過冷却を抑えて、商品を販売に適し
た温度に保冷できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の庫内冷却装置の構成配置図・第
２図、第３図はそれぞれ第１図に対する異なる実施例の
冷凍回路図、第４図は従来における庫内冷却装置の構成
配置図、第５図は第４図の冷凍回路である０図において
、 ｌ：キャビネット、２：コールド専用室、３：第１ホッ
ト・オア・コールド室、４：第２ホット・オア・コール
ド室、７．１３．２２：エバポレータ、１１：シャッタ
、１２：冷気連通路、１８；コンデンシングユニット、
１９．２０．２３：キャピラリチューブ、２１．２４Ｆ
開閉弁、２５．２６Ｆ冷媒加熱ヒータ。 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）キャビネットの庫内にコールド専用室と、第１およ
   び第２ホット・オア・コールド室との三室からなる商品
   収納室を左右の順に画成し、１台でコールド商品とホッ
   ト商品を併売するようにした自動販売機の庫内冷却装置
   であって、各商品収納室毎に室内に配備した冷凍機のエ
   バポレータと、各エバポレータにキャピラリチューブを
   介して並列接続したコンデンシングユニットと、第１、
   第２ホット・オア・コールド室に対応する各エバポレー
   タに対しそのキャピラリチューブの入口側に接続した冷
   媒供給制御手段としての開閉弁と、およびコールド専用
   室と第１ホット・オア・コールド室との間の仕切に設け
   た開閉シャッタ付きの冷気連通路とを備え、 （１）コールド専用室、第１および第２ホット・オア・
   コールド室を共にコールド運転する運転モードでは、第
   １、第２ホット・オア・コールド室の各エバポレータに
   対してそれぞれ冷媒供給停止、冷媒供給とするとともに
   、冷気連通路のシャッタを開放する。 （２）コールド専用室をコールド運転、第１ホット・オ
   ア・コールド室をコールド運転、第２ホット・オア・コ
   ールド室をホット運転とする運転モードでは、第１、第
   ２ホット・オア・コールド室の各エバポレータに対して
   それぞれ冷媒供給、冷媒供給停止とするとともに、冷気
   連通路のシャッタを開放する。 （３）コールド専用室をコールド運転、第１ホット・オ
   ア・コールド室をホット運転、第２ホット・オア・コー
   ルド室をコールド運転とする運転モードでは、第１、第
   ２ホット・オア・コールド室の各エバポレータに対して
   それぞれ冷媒供給停止、冷媒供給とするとともに、冷気
   連通路のシャッタを閉塞する。 （４）コールド専用室をコールド運転、第１および第２
   ホット・オア・コールド室を共にホット運転とする運転
   モードでは、第１、第２ホット・オア・コールド室の各
   エバポレータに対して共に冷媒供給停止とし、かつ冷気
   連通路のシャッタを閉じる。 ように開閉弁、および冷気連通路のシャッタを開閉制御
   することを特徴とする自動販売機の庫内冷却装置。 ２）請求項１に記載の庫内冷却装置において、冷媒供給
   制御手段として開閉弁をキャピラリチューブに付設した
   冷媒加熱ヒータに置き換え、該加熱ヒータへの通電、非
   通電によりエバポレータへの冷媒供給、冷媒供給停止制
   御を行うようにしたことを特徴とする自動販売機の庫内
   冷却装置。