自动售货机.pdf

目的在于提供即使在利用由冷却侧的商品存放库所吸收的热来加热加热侧的商品存放库的构成中，也可切实地冷却及加热商品的自动售货机。即，通过使压缩机喷出的制冷剂的至少一部分流过热源侧热交换器，而将热源侧热交换器作为冷凝器工作，从而利用热源侧热交换器来补充冷却侧的商品存放库内所需要的制冷能力。又，通过使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂的至少一部分经过膨胀机构及热源侧热交换器流入压缩机中，而将热源侧热交换器作为蒸发器工作，从而可利用热源侧热交换器来补充加热侧的商品存放库内所需要的加热能力。因此，加热侧的商品存放库中不使用加热器，就可获得充分的加热能力，从而可大幅减少电力消耗。

1.  一种自动售货机，具有：设置在自动售货机主体内的多个商品存放库、分别设置在各商品存放库内的库内侧热交换器、连接各库内侧热交换器的制冷剂回路、及使制冷剂回路的制冷剂循环的压缩机；并且通过使压缩机喷出的制冷剂流过加热侧的商品存放库的库内侧热交换器而对加热侧的商品存放库内部进行加热，通过使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂经过膨胀机构流过冷却侧的商品存放库的库内侧热交换器而对冷却侧的商品存放库内部进行冷却，其特征在于，具有连接在前述制冷剂回路上的热源侧热交换器和切换机构，该切换机构切换下述流路：使压缩机喷出的制冷剂的一部分经过热源侧热交换器及膨胀机构流过冷却侧的库内侧热交换器的流路、和使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂的一部分经过膨胀机构流过热源侧热交换器之后流入到压缩机中的流路。

2.  如权利要求1所述的自动售货机，其特征在于，采用膨胀阀作为前述膨胀机构。

3.  如权利要求1所述的自动售货机，其特征在于，具有：分别开闭通往前述加热侧的库内侧热交换器及冷却侧的库内侧热交换器的制冷剂流路的开闭阀；和将切换机构控制成下述方式的控制部：当利用开闭阀关闭通往加热侧的库内侧热交换器的流路时，使压缩机喷出的制冷剂流过热源侧热交换器，当利用开闭阀关闭通往冷却侧的库内侧热交换器的流路时，使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂流过热源侧热交换器。

4.  如权利要求1或3所述的自动售货机，其特征在于：具有加热前述热源侧热交换器侧的制冷剂的加热器。

自动售货机
技术领域
本发明涉及冷却或加热袋装、罐装或小瓶装饮料等而出售的自动售货机。
技术背景
过去，作为这种自动售货机，发表过这样的形式，即，具有前面开口的自动售货机主体、开闭自动售货机主体的前面的外门、利用隔板在自动售货机主体内划分出的多个商品存放库、设置在各商品存放库内的库内侧热交换器、设置在自动售货机主体的下部且利用制冷剂用配管与各库内侧各热交换器连接的压缩机及热源侧热交换器、设置在一部分商品存放库内的电加热器，并且利用在库内侧热交换器中流通的制冷剂来冷却、或利用电加热器来加热装在各商品存放库内的商品。但是，如果利用电加热器加热商品，则需要与驱动压缩机不同的电力，从而很可能增大电力消耗。
因此，发表了下述这样的形式，即，在将一部分商品存放库作为冷却用，而除此以外的商品存放库作为加热用时，通过将冷却用的商品存放库的库内侧热交换器作为蒸发器运行而冷却商品，通过将加热用的商品存放库的库内侧热交换器作为冷凝器运行而加热商品。
但是，在前述自动售货机上，当冷却用的商品存放库内达到设定温度而压缩机停止时，制冷剂不再流过加热用的商品存放库内的库内侧热交换器，从而不能进行加热用的商品存放库内的加热。因此，为了继续对加热用的商品存放库内部进行加热，必须有辅助的电加热器，很可能不能充分降低电力消耗。
发明内容
本发明的目的，在于提供即使在利用由冷却侧的商品存放库所吸收的热来加热加热侧的商品存放库的构成中，也不必设置电加热器，而可切实冷却及加热商品的自动售货机。
本发明为了达到前述目的，在具有设置在自动售货机主体内的多个商品存放库、分别设置在各商品存放库内的库内侧热交换器、连接各库内侧热交换器的制冷剂回路、及使制冷剂回路的制冷剂循环的压缩机，并且通过使压缩机喷出的制冷剂流过加热侧的商品存放库的库内侧热交换器而加热加热侧的商品存放库内部，通过使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂经过膨胀机构流过冷却侧的商品存放库的库内侧热交换器而冷却冷却侧的商品存放库内部的自动售货机中，具有连接在前述制冷剂回路上的热源侧热交换器，并且具有切换机构，该切换机构可切换下述流路：使压缩机喷出的制冷剂的一部分经过热源侧热交换器及膨胀机构流过冷却侧的库内侧热交换器的流路、和使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂的一部分经过膨胀机构流过热源侧热交换器之后流入压缩机中的流路。
这样，因为通过利用切换机构使压缩机的喷出制冷剂的一部分流过热源侧热交换器，使热源侧热交换器作为冷凝器工作，所以可利用热源侧热交换器来补充冷却侧的商品存放库内需要的冷却能力。又，因为通过利用切换机构使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂的一部分经过膨胀机构及热源侧热交换器流入压缩机，使热源侧热交换器作为蒸发器工作，所以可利用热源侧热交换器来补充加热侧的商品存放库内需要的加热能力。因此，因为通过利用切换机构使压缩机的喷出制冷剂的一部分流过热源侧热交换器，使热源侧热交换器作为冷凝器工作，所以可利用热源侧热交换器来补充冷却侧的商品存放库内需要的冷却能力。又，因为通过利用切换机构使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂的一部分经过膨胀机构及热源侧热交换器流入压缩机，使热源侧热交换器作为蒸发器工作，所以可利用热源侧热交换器来补充加热侧的商品存放库内需要的加热能力。这样，在商品存放库的加热中不使用电加热器，就可获得充分的加热能力，可大幅度减少电力消耗。
又，具有分别开闭通往前述加热侧的库内侧热交换器及冷却侧地库内侧热交换器的制冷剂流路的开闭阀、和控制切换机构的控制机构，其中控制机构这样控制切换机构：当利用开闭阀关闭通往加热侧的库内侧热交换器的流路时，使压缩机喷出的制冷剂流过热源侧热交换器，而当利用开闭阀关闭通往冷却侧的库内侧热交换器的流路时，使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂流过热源侧热交换器。
这样，即使加热侧或冷却侧的商品存放库的任何一方达到设定温度而关闭了通往库内侧热交换器的流路时，也因为热源侧热交换器作为冷凝器或蒸发器使用，所以，利用热源侧热交换器进行另一方的商品存放库的加热或冷却。因此，由于即使加热侧或冷却侧的商品存放库的任何一方达到设定温度而关闭了通往库内侧热交换器的流路时，也可利用热源侧热交换器进行另一方的商品存放库的加热或冷却，所以，可始终将各商品存放库加热或冷却到适当的温度。
又，具有加热前述热源侧热交换器侧的制冷剂的加热器。
这样，除方案1或2的作用外，还因为利用加热器加热热源侧热交换器侧的制冷剂，所以在热源侧热交换器作为蒸发器运行时，在进行热交换的外部空气为低温的情况下，可利用加热器获得不足的热量，来加热加热侧的库内。因此，在热源侧热交换器作为蒸发器运行时，在与制冷剂进行热交换的外部空气为低温的情况下，因为可利用加热器加温而进行热交换，所以可补充加热能力。
本发明的前述目的和除此以外的目的、特征、好处，通过以下的说明及附图明确。
附图说明
图1是自动售货机的立体图。
图2是自动售货机的正剖面图。
图3是自动售货机的侧剖面图。
图4是自动售货机的制冷剂回路图。
图5是表示控制系统的方框图。
图6是表示制冷剂的流路的制冷剂回路图。
图7是表示制冷剂的流路的制冷剂回路图。
图8是表示制冷剂的流路的制冷剂回路图。
具体实施方式
该自动售货机，包含以下部分：前面开口的自动售货机主体10、开闭自动售货机主体10的前面的外门20、设置在自动售货机主体10内的商品存放部30、设置在自动售货机主体10内的下部的机械室40、设置在商品存放部30及机械室40内的制冷剂回路50、控制部60。
自动售货机主体10由隔热箱体构成，在其内部设置有开闭商品存放部30的前面的隔热构造的内门11。
外门20，在前面具有商品样品21、商品选择开关22、硬币投入口23、纸币投入口24、硬币返回口25及商品取出口26，并将其宽度方向的一端侧自由转动地支承在自动售货机主体10上。
商品存放部30利用隔热构造的隔板划分成第1～第3商品存放库30a、30b、30c，第1及第2商品存放库可进行冷却或加热的切换，第3商品存放库作为冷却专用。在各商品存放库30a、30b、30c内配置有与制冷剂回路50连接的第1～第3库内侧热交换器31a、31b、31c及第1～第3库内侧送风机32a、32b、32c。
在机械室40中，配置有与制冷剂回路50连接的压缩机41、热源侧热交换器42、热源侧送风机43及辅助的加热器44。
制冷剂回路50，具有第1～第3库内侧热交换器31a、31b、31c、压缩机41、热源侧热交换器42、第1～第10电磁阀51a、51b、51c、51d、51e、51f、51g、51h、51i、51j、第1～第4膨胀阀52a、52b、52c、52d及第1～第8止回阀53a、53b、53c、53d、53e、53f、53g、53h，它们利用制冷剂配管连接。即，如图4所示，热源侧热交换器42的一端侧通过第1电磁阀51a连接在压缩机41的喷出侧。热源侧热交换器42的另一端侧连接在第1止回阀53a的一端侧，第1止回阀53a的另一端侧并列地与第1～第3库内侧热交换器31a～31c的各一端侧连接。此时，第1止回阀53a是沿流动方向朝向第1～第3库内侧热交换器31a～31c设置的。在第1止回阀53a的另一端侧与第1库内侧热交换器31a的一端侧之间设置第2电磁阀51b，并在第2电磁阀51b的第1库内侧热交换器31a侧设置第1膨胀阀52a。在第1膨胀阀52a的第1库内侧热交换器31a侧第2止回阀53b是沿流动方向朝向第1库内侧热交换器31a侧设置的。串联连接的第2电磁阀51b、第1膨胀阀52a及第2止回阀53b的两端利用配管连接，在该配管上第3止回阀53c是沿流动方向朝向第2止回阀53b的相反方向设置的。在第1止回阀53a的另一端侧与第2库内侧热交换器31b的一端侧之间设置第3电磁阀51c，并在第3电磁阀51c的第2库内侧热交换器31b侧设置第2膨胀阀52b。在第2膨胀阀52b的第2库内侧热交换器31b侧第4止回阀53d是沿流动方向朝向第2库内侧热交换器31b侧设置的。串联连接的第3电磁阀51c、第2膨胀阀52b及第4止回阀53d的两端利用配管连接，在该配管上第5止回阀53e是沿流动方向朝向第4止回阀53d的相反方向设置的。在第1止回阀53a的另一端侧与第3库内侧热交换器31c的一端侧之间设置第4电磁阀51d，并在第4电磁阀51d的第3库内侧热交换器31c侧设置第3膨胀阀52c。第1～第3库内侧热交换器31a～31c的各另一端侧并列地与压缩机41的吸入侧连接，在第1库内侧热交换器31a的另一端侧与压缩机41的吸入侧之间设置第5电磁阀51e。又，在第2库内侧热交换器31b的另一端侧与压缩机41的吸入侧之间设置第6电磁阀51f。第1库内侧热交换器31a的另一端侧与第5电磁阀51e之间分支而连接在压缩机41的喷出侧与第1电磁阀51a之间，在其间第6止回阀53f是沿流动方向朝向第1库内侧热交换器31a侧设置的。又，在第6止回阀53f的第1库内侧热交换器31a侧设置第7电磁阀51g。第2库内侧热交换器31b的另一端侧与第6电磁阀51f之间分支而连接在压缩机41的喷出侧与第1电磁阀51a之间，在其间第7止回阀53g是沿流动方向朝向第2库内侧热交换器31b侧设置的。又，在第7止回阀53g的第2库内侧热交换器31b侧设置第8电磁阀51h。第1止回阀53a的两端侧利用配管连接，在其间设置第9电磁阀51i。又，在第9电磁阀51i的热源侧热交换器42侧设置第4膨胀阀52d，且在第4膨胀阀的热源侧热交换器42侧第8止回阀53h与第1止回阀53a反向设置。利用配管将第1电磁阀51a与热源侧热交换器42的一端侧之间、与压缩机41的吸入侧连接起来，并在其间设置第10电磁阀51j。
又，在此所使用的制冷剂，是使用丙烷或异丁烷等自然类制冷剂。
控制部60由微型计算机构成，如图5所示，将检测第1～第3商品存放库30a、30b、30c内的温度的第1～第3温度检测部61a～61c、进行第1及第2商品存放库30a、30b的冷却或加热的切换的切换开关62、检测外部温度的外部温度检测部63、压缩机41、第1～第10电磁阀51a～51j、第1～第3库内侧送风机32a～32c、热源侧送风机43及加热器44连接起来，从而根据第1～第3温度检测部61a～61c检测的检测温度来控制第1～第3商品存放库30a～30c内的温度。
在如以上构成的自动售货机上，在将第1～第3商品存放库30a～30c作为冷却用而运行时，控制部60，打开第1～第6电磁阀51a～51f，关闭第7～第10电磁阀51g～51j，并使压缩机41、第1～第3库内侧送风机32a～32c及热源侧送风机43运行。这样，如图6所示，使压缩机41喷出的制冷剂流过热源侧热交换器42之后，分别经过第1～第3膨胀阀52a～52c流过第1～第3库内侧热交换器31a～31c而吸入压缩机41。通过使制冷剂这样流过，从而对第1～第3商品存放库30a～30c进行冷却。在此，在例如第1商品存放库30a的库内温度达到设定温度时，通过关闭第2电磁阀51b而关闭通往第1库内侧热交换器31a的流路，并停止第1库内侧送风机32a的运行。这样，在使压缩机41喷出的制冷剂流过热源侧热交换器42之后，分别经过第2及第3膨胀阀52b、52c流过第2及第3库内侧热交换器31b、31c而吸入压缩机41。通过使制冷剂这样流过，从而不对第1商品存放库30a进行冷却，而对第2及第3商品存放库30b、30c进行冷却。对于第2及第3商品存放库30b、30c也分别同样地在关闭第3及第4电磁阀51c、51d的同时，通过停止第2及第3库内侧送风机32b、32c的运行，而中止对第2及第3商品存放库30b、30c的冷却。又，在第1～第3商品存放库30a～30c达到设定温度时，关闭第2～第4电磁阀51b～51d，停止第1～第3库内侧送风机32a～32c、压缩机41及热源侧送风机43的运行。
又，在将第1商品存放库30a作为加热用，而将第2及第3商品存放库30b、30c作为冷却用而运行的时候，控制部60，打开第3电磁阀51c、第4电磁阀51d、第6电磁阀51f、第7电磁阀51g及第10电磁阀51j，而关闭第1电磁阀51a、第2电磁阀51b、第5电磁阀51e、第8电磁阀51h、第9电磁阀51i，并使压缩机41、第1～第3库内侧送风机32a～32c运行。这样，如图7所示，使压缩机41喷出的制冷剂流过第1库内侧热交换器31a之后，分别经过第2及第3膨胀阀52b、52c流过第2及第3库内侧热交换器31b、31c而吸入压缩机41。在此，在例如第2商品存放库30b的库内温度达到设定温度，而第1及第3商品存放库30a、30c的库内温度没有达到设定温度时，通过关闭第3电磁阀51c并停止第1库内侧送风机32a的运行，从而使制冷剂流过第1库内侧热交换器31a之后，经过第3膨胀阀52c流过第3库内侧热交换器31c，吸入压缩机41。又，在第2及第3商品存放库30b、30c的库内温度达到设定温度，而第1商品存放库30a的库内温度没有达到设定温度时，通过关闭第3及第4电磁阀51c、51d，而打开第9及第10电磁阀51i、51j，并停止第2及第3库内侧送风机32b、32c的运行，从而使制冷剂流过第1库内侧热交换器31a之后，经过第4膨胀阀52d流过热源侧热交换器42，吸入压缩机41。
又，在将第1及第2商品存放库30a、30b作为加热用，将第3商品存放库30c作为冷却用而运行的时候，控制部60，打开第4电磁阀51d、第7～第10电磁阀51g～51j，而关闭第1～第3电磁阀51a～51c、第5及第6电磁阀51e、51f，并使压缩机41、第1～第3库内侧送风机32a～32c及热源侧送风机43运行。这样，如图8所示，使压缩机41喷出的制冷剂流过第1及第2库内侧热交换器31a、31b之后，分别经过第3及第4膨胀阀52c、52d流过第3库内侧热交换器31c及热源侧热交换器42而吸入压缩机41。在此，在例如第1商品存放库30a的库内温度达到设定温度，而第2及第3商品存放库30a、30c的库内温度没有达到设定温度时，通过关闭第7电磁阀51g、第9电磁阀51i，打开第5电磁阀51e，并使第1库内侧热交换器31a内的制冷剂返回压缩机41，停止第1库内侧送风机32a及热源侧送风机43的运行，从而使制冷剂流过第2库内侧热交换器31b之后，经过第3膨胀阀52c流过第3库内侧热交换器31c，而吸入压缩机41。又，在第1及第2商品存放库30a、30b的库内温度达到设定温度，而第3商品存放库30c的库内温度没有达到设定温度时，通过打开第1电磁阀51a、第5电磁阀51e及第6电磁阀51f，关闭第7～第10电磁阀51g～51j，并停止第1及第2库内侧送风机32a、32b的运行，从而使制冷剂流过热源侧热交换器42，并经过第3膨胀阀52c流过第3库内侧热交换器31c，而吸入压缩机41。
又，因为在使热源侧热交换器42发挥蒸发器的功能时，当进行热交换的外部空气为低温时制冷剂难以吸热，所以，通过利用加热器44来加热热源侧热交换器42的制冷剂，从而使制冷剂吸热。
这样，如果采用本实施形式的自动售货机，因为在使压缩机41喷出的制冷剂流过加热侧的库内侧热交换器而加热加热侧的商品存放库，使加热侧热交换器流出的制冷剂经过膨胀机构流过冷却侧的库内侧热交换器而冷却冷却侧的商品存放库的制冷剂回路50上，切换使压缩机41喷出的制冷剂经过热源侧热交换器42及膨胀机构流过冷却侧的库内侧热交换器的流路、与使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂经过热源侧热交换器42流入压缩机41的流路，所以，通过使压缩机41喷出的制冷剂的一部分流过热源侧热交换器42而将热源侧热交换器42作为冷凝器工作，可利用热源侧热交换器42来补充冷却侧的商品存放库内需要的制冷能力。又，通过使加热侧的库内侧热交换器流出的制冷剂的一部分经过膨胀机构及热源侧热交换器42流入压缩机41而将热源侧热交换器42作为蒸发器工作，可利用热源侧热交换器42来补充加热侧的商品存放库内需要的加热能力。这样，在加热侧的商品存放库不使用加热器44的情况下，就可获得充分的加热能力，可大幅减少电力消耗。
又，因为如果关闭通往加热侧库内侧热交换器的流路，则使压缩机41喷出的制冷剂流过热源侧热交换器42，而如果关闭通往冷却侧库内侧热交换器的流路，则使加热侧流出的制冷剂流过热源侧热交换器42，所以，在加热侧或冷却侧的商品存放库的任何一方达到设定温度，而关闭通往库内侧热交换器的流路时，可利用热源侧热交换器42获得另一方的商品存放库的加热或冷却所需要的热量，可常将各商品存放库30a～30c保持在适当的温度。
又，因为具有加热热源侧热交换器42侧的制冷剂的电加热器44，所以，在热源侧热交换器42作为蒸发器运行时而进行热交换的外部空气为低温的情况下，可利用电加热器44加热流过热源侧热交换器42的制冷剂，可补充加热能力。
另外，在前述实施形式中，虽然所示为利用电磁阀及止回阀进行流路的切换的形式，但也可组合电磁阀而进行流路的切换。
又，在前述实施形式中，虽然所示为使用膨胀阀作为膨胀机构的形式，但也可使用毛细管或膨胀器。
本说明书所述的理想的形式不限于例示的形式。发明的范围由随附的权利要求表明，在那些权利要求的意思中的全部变形例是包含在本发明中的。