JPH08255285A - 自動販売機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 収納商品の温度を均一にするとともに、省エ
ネルギー運転を行うことのできる自動販売機を提供す
る。 【構成】 商品収納庫内を冷却又は加熱する温度調節器
を備えた自動販売機において、商品収納庫内２を冷却ま
たは加熱する場合には、冷却用送風機１０と加熱用送風
機１３の空気の送風方向が、同一方向となるようにそれ
ぞれの送風機の回転方向を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、缶入り飲料等の商品を
所定温度まで冷却、あるいは加熱して販売する自動販売
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】商品を冷却あるいは加熱して販売する自
動販売機としては、自動販売機本体内に、断熱仕切壁に
よって区画された複数の商品収納庫を設け、商品冷却用
の収納庫内には、商品収納用のコラムと温度調節器とし
ての蒸発器及び送風機を設置し、商品加熱用の収納庫内
には、商品収納用のコラムと、温度調節器としてのヒー
タ及び送風機、ダクトをそれぞれ設置し、これらを温度
制御装置によって制御するものが知られている。

【０００３】以下に図１乃至図３を参照して、従来の自
動販売機を説明する。図１は自動販売機の横断面図であ
る。同図において、自動販売機本体１には、複数の商品
収納庫２ａ、２ｂが、断熱壁３で仕切られることによっ
て形成されている。それぞれの商品収納庫２ａ、２ｂに
は複数の商品収納コラム４が収納されており、商品収納
コラム４の下部には商品搬出プレート５が取り付けられ
ている。また、自動販売機本体１の下部に形成された機
械室６には、圧縮機７、凝縮機８等からなる冷却回路が
収納される。前記冷却回路と接続された蒸発器９と送風
機１０およびダクト１１、冷却用サーモスタット２０が
収納された商品収納庫２ａは冷却庫として機能し、ヒー
タ１２と送風機１３およびダクト１４、加熱用サーモス
タット２１が収納された商品収納庫２ｂは加熱庫として
機能する。

【０００４】図２は、商品収納庫の容積を可動断熱仕切
壁１５の移動によって、可変とすることが可能な自動販
売機である。商品収納庫２ａ、２ｂは可動断熱仕切壁１
５によって任意の容積に分割され、冷却回路の蒸発器９
と送風機１０が配された商品収納庫は冷却庫２ａとし
て、ヒータ１２と送風機１３が配された商品収納庫は加
熱庫２ｂとして機能する。また、自動販売機本体１の下
部に形成された機械室６には圧縮機７、凝縮器８等が収
納され、蒸発器９とともに冷却回路を形成している。

【０００５】図３は、商品収納庫２の全体を冷却庫また
は加熱庫とした場合を示している。商品収納庫２を冷却
庫として使用する時は、蒸発器９と送風機１０を運転
し、ヒータ１２と送風機１３の運転は行わない。また、
商品収納庫２を加熱庫として使用する時は、ヒータ１２
と送風機１３を運転し、蒸発器９と送風機１０の運転を
行わないことによって、商品収納庫２の全体を冷却庫ま
たは加熱庫として機能させるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記商
品収納庫２を冷却あるいは加熱運転するにあたっては、
蒸発器９とヒータ１２の運転切り替え、あるいは冷却
庫、加熱庫の容積の変更を行った場合においても、蒸発
器９やヒータ１２の能力は一定であり、また送風機１
０、１３の風量も変更前と変わらず常に一定であるため
に、前記冷却庫、加熱庫の大きさによっては、能力過剰
あるいは能力不足となり、販売される商品の温度にばら
つきが生じていたとともに、無駄な電力を消費してい
た。

【０００７】また、商品収納庫２の全体を冷却する場合
には、冷却回路を運転し、蒸発器９によって生成された
冷風を蒸発器９の近傍に設けた送風機１０によって商品
収納庫２内に循環させている。そして、商品収納庫２の
全体を加熱する場合には、ヒータ１２に通電し、温風を
ヒータ１２の近傍に設けた送風機１３によって商品収納
庫２内に循環させている。

【０００８】ここで、商品収納庫２の全体を冷却あるい
は加熱する場合、冷却時には蒸発器９の近傍に設けた送
風機１０のみを運転し、加熱時にはヒータ１２の近傍に
設けた送風機１３のみを運転させているので、冷・温風
を庫内に均一に循環させることが困難であり、販売され
る商品の温度にばらつきが生じていた。

【０００９】さらに、商品収納コラム４の下部には、商
品搬出プレート５がそれぞれ取り付けられているため、
前記商品搬出プレート５が空気の庫内循環の妨げとな
り、商品が設定温度に冷却あるいは加熱されるまでに時
間がかかり、無駄な電力を消費していたとともに、商品
の温度にもばらつきが生じていた。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１の発明では、商品収納庫内を冷却又は加熱す
る温度調節器と、温度調節器によって冷却又は加熱され
た空気を商品収納庫内に循環させる送風機とを備えた自
動販売機において、商品収納庫内の全部を冷却あるいは
加熱する時には、空気の循環方向が同一となるように複
数の送風機の回転方向を制御する。

【００１１】また、請求項２の発明では、庫内容積の変
更あるいは熱負荷変動に応じて、加熱用ヒータへの通電
時間をタイマーを用いて変化させる。

【００１２】また、請求項３の発明では、庫内容積の変
更あるいは熱負荷変動に応じて、加熱用ヒータへの通電
量を半波整流回路を用いて変化させる。

【００１３】また、請求項４の発明では、庫内容積の変
更あるいは熱負荷変動に応じて、庫送風機の回転数を変
化させる。

【００１４】また、請求項５の発明では、送風機から離
れるに従って、商品収納コラムの下部に取り付けられた
商品搬出プレートに設けられている通風用の孔の大きさ
を徐々に大きくした。

【００１５】また、請求項６の発明では、送風機から離
れるに従って、商品収納コラムの下部に取り付けられた
商品搬出プレートに設けられている通風用の孔の数を徐
々に多くした。

【００１６】

【作用】請求項１の自動販売機によれば、商品収納庫内
のすべてを冷却あるいは加熱する場合には、空気の循環
が同一方向となるように複数の送風機の回転方向が制御
され、温度調節された空気は、商品収納庫内の全体に均
一に循環される。よって、各コラムに収納された商品は
所定の温度に保持されるとともに、消費電力も低減され
る。

【００１７】請求項２の自動販売機によれば、庫内容積
の変更あるいは熱負荷等の変動に応じて、加熱用ヒータ
への通電時間をタイマーを用いて変化させることによ
り、冷却庫、加熱庫の容積が変更された場合や、外気温
の変化、商品の補充等によって熱負荷に変動が生じた場
合にも、加熱用ヒータへの通電をオン・オフすることに
よって、各コラムに収納された商品は所定の温度に保持
されるとともに、消費電力も低減される。

【００１８】請求項３の自動販売機によれば、庫内容積
の変更あるいは熱負荷等の変動に応じて、加熱用ヒータ
への通電量を半波整流回路を用いて変化させることによ
り、冷却庫、加熱庫の容積が変更された場合や、外気温
の変化、商品の補充等によって熱負荷に変動が生じた場
合にも、各商品収納コラムに収納された商品は所定の温
度に保持されるとともに、消費電力も低減される。

【００１９】請求項４の自動販売機によれば、庫内容積
の変更あるいは熱負荷等の変動に応じて、送風機の回転
数を変化させることにより、庫内容積が増え、熱負荷が
大きくなった場合には、送風機を高速回転で、庫内容積
が減り熱負荷が小さくなった場合には、送風機を低速回
転で運転することによって、消費電力が低減される。

【００２０】請求項５の自動販売機によれば、温度調節
器の近傍に設けられた送風機から離れるに従って、商品
搬出プレートに設けられた孔の大きさを徐々に大きくし
たので、送風機に近い商品収納コラムには、少量の空気
が、送風機から離れた商品収納コラムには、多量の空気
が循環することになる。よって商品収納庫を冷却庫とし
て使用する場合には、送風機に近い商品収納コラムに
は、少量ではあるが低温の空気が、送風機から離れた商
品収納コラムには、やや温度は高いが多量の空気が循環
することとなる。また、商品収納庫を加熱庫として使用
する場合には、送風機に近い商品収納コラムには、少量
ではあるが高温の空気が、送風機から離れた商品収納コ
ラムには、やや温度は低いが多量の空気が循環すること
となり、冷却・加熱のいずれの場合にも各商品収納コラ
ムに収納された商品の温度が均一になるとともに、消費
電力も低減される。

【００２１】請求項６の自動販売機によれば、温度調節
器の近傍に設けられた送風機から離れるに従って、商品
搬出プレートに設けられた孔の数を徐々に多くしたの
で、送風機に近い商品収納コラムには、少量の空気が、
送風機から離れた商品収納コラムには、多量の空気が循
環することになる。よって商品収納庫を冷却庫として使
用する場合には、送風機に近い商品収納コラムには、少
量ではあるが低温の空気が、送風機から離れた商品収納
コラムには、やや温度は高いが多量の空気が循環するこ
ととなる。また、商品収納庫を加熱庫として使用する場
合には、送風機に近い商品収納コラムには、少量ではあ
るが高温の空気が循環し、送風機から離れた商品収納商
品収納コラムには、やや温度は低いが多量の空気が循環
することとなり、冷却・加熱のいずれの場合にも各商品
収納コラムに収納された商品の温度は均一になるととも
に、消費電力も低減される。

【００２２】

【実施例】図４乃至図１７は本発明の一実施例を示した
もので、図４は自動販売機の正面断面図である。

【００２３】自動販売機本体１は、断熱壁３で囲まれた
商品収納庫２内に、複数の商品収納コラム４が収納され
ている。また、商品収納庫２の下部左端には、商品収納
庫２内を冷却するための温度調節器としての蒸発器９
と、空気循環用の送風機１０及びダクト１１、サーモス
タット２０が、さらに下部右端には、商品収納庫２内を
加熱するための温度調節器としてのヒータ１２と、空気
循環用の送風機１３及びダクト１４、サーモスタット２
１が収容されている。蒸発器９は、商品収納庫２の下部
に設けられた機械室６に収納された圧縮機７、凝縮器８
等と共に冷却回路を形成している。

【００２４】商品収納庫２の全体を冷却庫として使用す
る場合には、圧縮機７、凝縮器８等からなる冷却回路を
運転するとともに、図５に示す制御部１８からの信号に
よって送風機１０と送風機１３の双方を運転する。この
場合にはヒータ１２には通電せず、送風機１３のみを通
常とは逆回転で運転する。即ち、庫内空気は２台の送風
機１０、１３によって図中実線の矢印で示した方向に循
環する。また、商品収納庫２の全体を加熱庫として使用
する場合には、ヒータ１２に通電するとともに、制御部
１８からの信号によって送風機１３と、送風機１０の双
方を運転する。この場合には冷却回路の運転は行わず、
送風機１０のみを通常とは逆回転で運転することによ
り、庫内空気は２台の送風機１０、１３によって図中点
線の矢印で示した方向に循環する。

【００２５】次にタイマーを用いたヒータの制御につい
て、図６乃至図８を参照して説明する。図６に示す自動
販売機本体１の商品収納庫２は、可動断熱仕切壁１５を
移動することによって、冷却庫２ａと加熱庫２ｂの容積
を変更可能であり、図６は前記可動断熱仕切壁１５を移
動させて、加熱庫２ｂの容積を小さくした場合を示して
いる。この場合には、ヒータ１２への通電時間を図８に
示したタイマー１６にて短く設定する。また、図６の自
動販売機において可動断熱仕切壁１５を移動し、加熱庫
２ｂの容積を大きくした場合には、ヒータ１２への通電
時間をタイマー１６にて長く設定する。図７ａ、ｂはタ
イマーにて、ヒータを制御する場合を示した図であり、
図７ａは加熱庫２ｂの容積を大きくした場合を、図７ｂ
は加熱庫２ｂの容積を小さくした場合をそれぞれ示して
いる。このようにして、加熱庫２ｂとして利用する商品
収納庫の容積に応じて、ヒータ１２への通電時間を制御
することにより、商品を一定の温度に保持しながら、消
費電力の低減を図ることができる。

【００２６】次に、半波整流回路を用いたヒータの制御
について図６、図９乃至図１０を参照して説明する。図
６の自動販売機において、商品収納庫２は可動断熱仕切
壁１５により、冷却庫２ａと加熱庫２ｂの容積の割合が
変更可能となっている。前記可動断熱仕切壁１５を移動
させて加熱庫２ｂの容積を小さくした場合には、ヒータ
１２への通電量を図９に示す半波整流回路１７によって
少なく設定し、ヒータ１２の出力を小さくして運転す
る。また、加熱庫２ｂの容積を大きくした場合には、ヒ
ータ１２への通電を半波整流回路１７を介さずに行な
い、その通電量を多くし、ヒータ１２の出力を大きくし
て運転する。図１０は半波整流回路１７によってヒータ
１２を制御する場合を示した図である。このように加熱
庫２ｂの容積に応じてヒータ１２への通電量を制御する
ことによって、商品を一定の温度に保持しながら、消費
電力の低減を図ることができる。

【００２７】次に、図５、６及び図１１を参照して説明
する。図６は商品収納庫２の冷却庫２ａと加熱庫２ｂの
容積の割合を冷却庫２ａを大とし、加熱庫２ｂを小とし
た場合を示している。冷却庫２ａにおいては、蒸発器９
を運転するとともに、図５に示す制御部１８からの信号
によって、送風機１０の回転数制御が行われる。図１１
は庫内温度の経過を示したもので、縦軸は庫内温度ＴＭ
を示し、横軸は時間Ｔを示している。送風機１０の回転
数を制御するにあたっては、ＴＭ(Tm1)／Ｔ(t1)を傾き
とするｆ1(x)及びＴＭ(Tm2)／Ｔ(t2)を傾きとするｆ2
(x)を基準とし、ＴＭ／Ｔ＞ｆ1(x)の場合、例えば傾き
がＡであれば送風機１０は高速で運転される。そして、
ｆ1(x)≧ＴＭ／Ｔ≧ｆ2(x)の場合、例えば傾きがＢであ
れば送風機１０は中速で運転され、ＴＭ／Ｔ＜ｆ2(x)の
場合、例えば傾きがＣであれば送風機１０は低速で運転
される。また、加熱庫２ｂを加熱する場合にも同様の制
御を行うことにより、商品収納庫の広さや、熱負荷に応
じた冷却・加熱運転を行うことが可能であり、消費電力
を低減することができる。

【００２８】次に、図１２乃至図１５を参照して説明す
る。図１２において、自動販売機本体１の内部には蒸発
機９、送風機１０、ダクト１１並びに複数の商品収納コ
ラム４が設けられているとともに、各商品収納コラム４
には、その下端部に図１３に示す商品搬出プレート５が
取り付けられている。そして各商品搬出プレート５に
は、空気循環用の孔１９が設けられており、各商品搬出
プレート５に設けられた孔１９の大きさは、図１４ａ、
ｂ、ｃ、ｄに示したように送風機１０に近いものから順
に、送風機１０から離れるに従って大きくなっている。
従って、各商品収納コラム４への送風量は均一となり、
各商品収納コラム４に収納された商品の温度にばらつき
がなくなる。さらに各商品収納コラム４への送風量が、
均一となることから、送風機の回転数を下げて運転する
ことが可能となるので、消費電力の低減を図ることがで
きる。ここで各商品収納コラム４への送風量の分布は実
線矢印にて示したとおりである。また、蒸発器に替えて
ヒータを使用した場合にも同様の効果が得られるもので
ある。

【００２９】さらに、商品搬出プレート５に空気循環用
の孔１９を設けるにあたっては、図１４ａ、ｂ、ｃ、ｄ
に示したものに代えて、図１５ａ、ｂ、ｃ、ｄに示すよ
うに、各商品搬出プレート５に設けられた孔１９の数
を、送風機１０に近いものから順に、商品搬出プレート
５が送風機１０から離れるに従って多くするようにした
場合にも同様の効果が得られるものである。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の自動販
売機によれば、商品収納庫内をすべて冷却あるいは加熱
する場合には、空気の循環が同一方向となるように複数
の送風機の回転方向を制御するので、温度調節された空
気は、商品収納庫内の全体に均一に循環される。よっ
て、各コラムに収納された商品は所定の温度に保持さ
れ、商品の温度にばらつきがなくなり、消費電力の低減
を図ることができる。

【００３１】請求項２の自動販売機によれば、庫内容積
の変動あるいは熱負荷等の変動に応じて、加熱用ヒータ
への通電時間をタイマーを用いて制御するので、冷却
庫、加熱庫の容積が変更された場合や、外気温の変化、
商品の補充等によって熱負荷に変動が生じた場合にも、
各コラムに収納された商品は所定の温度に保持され、商
品の温度にばらつきがなくなるとともに、消費電力の低
減を図ることができる。

【００３２】請求項３の自動販売機によれば、庫内容積
の変動あるいは熱負荷等の変動に応じて、加熱用ヒータ
への通電量を半波整流回路を用いて変化させるので、冷
却庫、加熱庫の容積が変更された場合や、外気温の変
化、商品の補充等によって熱負荷に変動が生じた場合に
も、各商品収納コラムに収納された商品は所定の温度に
保持され、商品の温度にばらつきがなくなるとともに、
消費電力の低減を図ることができる。

【００３３】請求項４の自動販売機によれば、庫内容積
の変動や商品の熱負荷、外気温等に応じて送風機の回転
数を制御するので、熱負荷に応じた最適な回転数で送風
機を運転できる。よって、消費電力の低減を図ることが
できる。

【００３４】請求項５の自動販売機によれば、温度調節
器としての蒸発器あるいはヒータの近傍に設けられた送
風機から離れるに従って、商品搬出プレートに設けられ
た孔の大きさを徐々に大きくしたので、送風機に近い商
品収納コラムには、少量の空気が循環し、送風機から離
れた商品収納コラムには、多量の空気が循環する。よっ
て商品収納庫を冷却庫として使用する場合には、送風機
に近い商品収納コラムには、少量ではあるが低温の空気
が循環する。そして、送風機から離れた商品収納コラム
には、やや温度は高いが多量の空気が循環することとな
る。また、商品収納庫を加熱庫として使用する場合に
は、送風機に近い商品収納コラムには、少量ではあるが
高温の空気が循環し、送風機から離れた商品収納コラム
には、やや温度は低いが多量の空気が循環することとな
る。よって、冷却・加熱のいずれの場合にも各商品収納
コラムに収納された商品の温度を均一にすることができ
る。

【００３５】また、請求項６の自動販売機によれば、温
度調節器としての蒸発器またはヒータの近傍に設けられ
た送風機から離れるに従って、商品搬出プレートに設け
られた孔の数を徐々に多くしたので、送風機に近い商品
収納コラムには、少量の空気が、送風機から離れた商品
収納コラムには、多量の空気が循環することになる。よ
って、商品収納庫を冷却庫として使用する場合には、送
風機に近い商品収納コラムには、少量ではあるが低温の
空気が循環する。そして、送風機から離れた商品収納コ
ラムには、やや温度は高いが多量の空気が循環すること
となる。また、商品収納庫を加熱庫として使用する場
合、送風機に近い商品収納コラムには、少量ではあるが
高温の空気が循環し、送風機から離れた商品収納コラム
には、やや温度は低いが多量の空気が循環する。よっ
て、冷却・加熱のいずれの場合にも各商品収納コラムに
収納された商品の温度を均一にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例を示す自動販売機の正面断面図

【図２】従来例を示す自動販売機の正面断面図

【図３】従来例を示す自動販売機の正面断面図

【図４】本発明の一実施例を示す自動販売機の正面断面
図

【図５】本発明の一実施例を示す自動販売機のブロック
図

【図６】本発明の一実施例を示す自動販売機の正面断面
図

【図７】本発明の一実施例を示すチャート図

【図８】本発明の一実施例を示す自動販売機のブロック
図

【図９】本発明の一実施例を示す自動販売機のブロック
図

【図１０】本発明の一実施例を示すチャート図

【図１１】本発明の一実施例を示す送風機の制御パター
ン図

【図１２】本発明の一実施例を示す自動販売機の正面断
面図

【図１３】本発明の一実施例を示す商品搬出プレートの
斜視図

【図１４】本発明の一実施例を示す商品搬出プレートの
平面図

【図１５】本発明の他の実施例を示す商品搬出プレート
の平面図

【符号の説明】

１…自動販売機本体、２…商品収納庫、２ａ…冷却庫、
２ｂ…加熱庫、３…断熱壁、４…商品収納コラム、５…
商品搬出プレート、６…機械室、７…圧縮機、８…凝縮
器、９…蒸発器、１０、１３…送風機、１１、１４…ダ
クト、１２…ヒータ、１５…可動断熱仕切壁、１６…タ
イマー、１７…半波整流回路、１８…制御部、１９…
孔、２０、２１…サーモスタット。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商品収納庫内を冷却又は加熱する温度調
   節器と、温度調節器によって冷却又は加熱された空気を
   商品収納庫内に循環させる送風機とを備えた自動販売機
   において、 商品収納庫内の冷却及び加熱時には、冷却用送風機と加
   熱用送風機の空気の送風方向が同一方向となるようにそ
   れぞれの送風機の回転方向を制御することを特徴とする
   自動販売機。
2. 【請求項２】 商品収納庫内を冷却又は加熱する温度調
   節器と、温度調節器によって冷却又は加熱された空気を
   商品収納庫内に循環させる送風機とを備えた自動販売機
   において、 庫内容積の変更あるいは熱負荷変動に応じて、タイマー
   を用いて加温用ヒータへの通電時間を変化させることを
   特徴とする自動販売機。
3. 【請求項３】 商品収納庫内を冷却又は加熱する温度調
   節器と、温度調節器によって冷却又は加熱された空気を
   商品収納庫内に循環させる送風機とを備えた自動販売機
   において、庫内容積の変更あるいは熱負荷変動に応じ
   て、半波整流回路を用いて加温用ヒータへの通電量を変
   化させることを特徴とする自動販売機。
4. 【請求項４】 商品収納庫内を冷却又は加熱する温度調
   節器と、温度調節器によって冷却又は加熱された空気を
   商品収納庫内に循環させる送風機とを備えた自動販売機
   において、 庫内容積の変更あるいは熱負荷変動に応じて、送風機の
   回転数を変化させることを特徴とする自動販売機。
5. 【請求項５】 商品収納庫内を冷却又は加熱する温度調
   節器と、温度調節器によって冷却又は加熱された空気を
   商品収納庫内に循環させる送風機と、その下端部に商品
   搬出プレートを設けた複数の商品収納コラムとを備えた
   自動販売機において、 送風機から離れるに従って、商品搬出プレートに設けた
   孔の大きさを大きくしたことを特徴とする自動販売機。
6. 【請求項６】 商品収納庫内を冷却又は加熱する温度調
   節器と、温度調節器によって冷却又は加熱された空気を
   商品収納庫内に循環させる送風機と、その下端部に商品
   搬出プレートを設けた複数の商品収納コラムとを備えた
   自動販売機において、 送風機から離れるに従って、商品搬出プレートに設けた
   孔の数を多くしたことを特徴とする自動販売機。