JP2001093038A - 温冷蔵庫および自動販売機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型の冷却・加温手段を使用して収納庫内全
体を冷却又は加温する。 【解決手段】 自動販売機において、販売商品の収納庫
２内を複数の部屋３〜６に分割すると共に、当該複数の
部屋３〜６を冷気又は暖気を流す空間７で囲み、複数の
部屋３〜６及び空間７に選択的に冷気又は暖気を供給す
る冷却加温手段８を装備し、かつ冷却加温手段８は空間
７と複数の部屋３〜６を順次冷却又は加温し、全ての部
屋３〜６が冷却又は加温された状態では空間７だけを冷
却又は加温する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、温冷蔵庫および自
動販売機に関する。更に詳述すると、本発明は暖かい物
と冷たい物を同時に貯蔵できる温冷蔵庫と、商品を冷却
した状態又は暖めた状態で販売する自動販売機に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】冷やした食品や暖かい食品等を貯蔵して
おく装置として温冷蔵庫がある。温冷蔵庫の庫内は冷却
ゾーンと加温ゾーンに分割され断熱されている。冷却ゾ
ーンは冷却ユニットで形成した冷気によって冷却され、
加温ゾーンは加温ユニットで形成した暖気によって加温
される。したがって、冷却ユニットは冷やした食品等を
冷たい状態で貯蔵する冷却ゾーンの容積に見合った冷却
能力を、加温ユニットは暖かい食品等を暖めながら貯蔵
する加温ゾーンの容積に見合った加温能力をそれぞれ有
する必要がある。

【０００３】また、温冷蔵庫と同じ原理によって商品を
冷却又は加温しながら貯蔵する装置として、自動販売機
がある。例えば缶入り飲料やパック入り飲料等の自動販
売機では、商品（缶入り飲料やパック入り飲料等）を適
温に冷却又は加温した状態で販売する。このため、自動
販売機は商品収納庫内を冷却等しているが、商品収納庫
内全体を一様に冷却等するとこれに要する電力消費量が
過大になって経済的でないため、商品収納庫内の商品を
払い出す払出口側の空間に空気を重点的に循環させて部
分的に冷却等したり、商品収納庫内を払出口側の部屋と
商品を補充する搬入口側の部屋とに分割して払出口側の
部屋のみを冷却等している。即ち、商品収納庫内の商品
全てを一様に冷却するのではなく、近々販売されると考
えられる商品のみを冷却等するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の温
冷蔵庫では、大型化によって庫内容積を増加させるとそ
れに応じて大型の冷却ユニットと加温ユニットが必要に
なり、機械設備コストが嵩むと同時に設置スペースが大
きくなるという問題がある。また、大型の冷却ユニット
及び加温ユニットを備えた場合、貯蔵量の大小とは無関
係に庫内全体を冷却・加温し続けるため、大量のエネル
ギ・電気を消費してしまい、ランニングコストが増加す
る。そして、これらは自動販売機においても同様に問題
となる。

【０００５】また、上述の自動販売機については、短時
間に多量の商品が払い出される場合には、販売適温に達
する前の十分に冷却等されていない商品が払い出される
虞がある。販売適温に達する前の商品の払い出しを防止
するには商品収納庫全体を冷却等するのが有効である
が、上述の通り経済的でなく、また、冷却や加温を行う
冷却加温手段も大型化してしまう。

【０００６】本発明は、小型の冷却手段及び加温手段に
よって経済的に庫内を冷却，加温できる温冷蔵庫を提供
することを目的とすると共に、小型の冷却加温手段によ
って経済的に商品収納庫内を冷却又は加温できる自動販
売機を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１記載の温冷蔵庫は、庫内を冷却ゾーンと加
温ゾーンに分割すると共に、当該冷却ゾーンと加温ゾー
ンを複数の部屋に分割し、ゾーンごとに複数の部屋を冷
気又は暖気を流す空間で囲む一方、冷却ゾーンの複数の
部屋及び空間に選択的に冷気を供給する冷却手段と、加
温ゾーンの複数の部屋及び空間に選択的に暖気を供給す
る加温手段と、冷却手段の放熱を加温ゾーンに導く放熱
利用手段を装備し、かつ冷却手段は冷却ゾーンの空間と
複数の部屋を順次冷却し、全ての部屋が冷却された状態
では空間だけを冷却し、加温手段は加温ゾーンの空間と
複数の部屋を順次加温し、全ての部屋が加温された状態
では空間だけを加温するものである。

【０００８】したがって、庫内の冷却ゾーンを冷却する
場合、冷却手段は各部屋と空間を一つずつ順番に冷却す
る。同時に冷却する部屋又は空間は一つであり、冷却手
段の能力は一番大きな部屋又は空間の容積に対応したも
ので足りる。同様に、庫内の加温ゾーンを加温する場
合、加温手段は各部屋と空間を一つずつ順番に加温す
る。同時に加温する部屋又は空間は一つであり、加温手
段の能力は一番大きな部屋又は空間の容積に対応したも
ので足りる。各ゾーンの部屋を囲む空間はこれら各部屋
を保温する断熱層となり、各部屋の冷却又は加温後に当
該空間のみを冷却又は加温することで、各部屋の温度維
持を図ることができる。一つの部屋又は空間を所定温度
まで一気に冷却又は加温した後で次の部屋又は空間を冷
却又は加温するようにしても良く、あるいは各部屋と空
間をそれぞれ一気に冷却又は加温せずに、冷却又は加温
する部屋又は空間を例えば所定時間毎に切り換えて繰り
返し冷却又は加温を行いながら各部屋及び空間の温度を
少しずつ所定温度に近づけるようにしても良い。１台の
小型の冷却手段によって冷却ゾーンの全ての部屋を冷却
することができ、また、１台の小型の加温手段によって
加温ゾーンの全ての部屋を加温することができるので、
冷却手段や加温手段を大型化してそれらの能力を高めた
のと同等の効果を得ることができる。冷却手段からは冷
却ゾーンを冷却することで熱が放出されるが、この放熱
は放熱利用手段によって導かれて加温ゾーンを加温する
のに使用される。

【０００９】また、請求項２記載の温冷蔵庫は、冷却手
段及び加温手段は空間を通じて各部屋を順次冷却又は加
温するものである。したがって、各部屋を冷却又は加温
するために専用のダクト類を設置する必要がない。

【００１０】さらに、請求項３記載の自動販売機は、販
売商品の収納庫内を複数の部屋に分割すると共に、当該
複数の部屋を冷気又は暖気を流す空間で囲み、複数の部
屋及び空間に選択的に冷気又は暖気を供給する冷却加温
手段を装備し、かつ冷却加温手段は空間と複数の部屋を
順次冷却又は加温し、全ての部屋が冷却又は加温された
状態では空間だけを冷却又は加温するものである。

【００１１】したがって、自動販売機の収納庫内を冷却
又は加温する場合、冷却加温手段は各部屋と空間を一つ
ずつ順番に冷却又は加温する。同時に冷却又は加温する
部屋又は空間は一つであり、冷却加温手段の能力は一番
大きな部屋又は空間の容積に対応したもので足りる。各
部屋の周囲の空間は各部屋を保温する断熱層となり、各
部屋の冷却又は加温後にこの空間のみを冷却又は加温す
ることで、各部屋の温度維持を図ることができる。一つ
の部屋又は空間を所定温度まで一気に冷却又は加温した
後で次の部屋又は空間を冷却又は加温するようにしても
良く、あるいは各部屋と空間をそれぞれ一気に冷却又は
加温せずに、冷却又は加温する部屋又は空間を例えば所
定時間毎に切り換えて繰り返し冷却又は加温を行いなが
ら各部屋及び空間の温度を少しずつ所定温度に近づける
ようにしても良い。全ての部屋を冷却又は加温するの
で、収納されている商品全てを冷却又は加温することが
でき、短時間の間に多量の商品が払い出される場合であ
っても販売適温の商品を払い出すことができる。また、
１台の小型の冷却加温手段によって全ての部屋を冷却又
は加温することができるので、冷却加温手段を大型化し
てその能力を高めたのと同等の効果を得ることができ
る。

【００１２】また、請求項４記載の自動販売機は、冷却
加温手段は空間を通じて各部屋を順次冷却又は加温する
ものである。したがって、各部屋を冷却又は加温するた
めに専用のダクト類を設置する必要がない。

【００１３】また、請求項５記載の自動販売機は、収納
庫内を販売商品の移動方向に分割し、冷却加温手段は空
間を冷却又は加温した後に、先に払い出す商品を収納す
る部屋から順番に全ての部屋を冷却又は加温するもので
ある。したがって、先に払い出される（販売される）商
品が優先的に冷却又は加温される。

【００１４】また、請求項６記載の自動販売機は、販売
商品の収納庫内を冷却ゾーンと加温ゾーンに分割すると
共に、当該冷却ゾーンと加温ゾーンを複数の部屋に分割
し、ゾーンごとに複数の部屋を冷気又は暖気を流す空間
で囲む一方、冷却ゾーンの複数の部屋及び空間に選択的
に冷気を供給する冷却手段と、加温ゾーンの複数の部屋
及び空間に選択的に暖気を供給する加温手段と、冷却手
段の放熱を加温ゾーンに導く放熱利用手段を装備し、か
つ冷却手段は冷却ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷却
し、全ての部屋が冷却された状態では空間だけを冷却
し、加温手段は加温ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷
却し、全ての部屋が加温された状態では空間だけを加温
するものである。

【００１５】したがって、収納庫内の冷却ゾーンを冷却
する場合、冷却手段は各部屋と空間を一つずつ順番に冷
却する。同時に冷却する部屋又は空間は一つであり、冷
却手段の能力は一番大きな部屋又は空間の容積に対応し
たもので足りる。同様に、収納庫内の加温ゾーンを加温
する場合、加温手段は各部屋と空間を一つずつ順番に加
温する。同時に加温する部屋又は空間は一つであり、加
温手段の能力は一番大きな部屋又は空間の容積に対応し
たもので足りる。各ゾーンの部屋を囲む空間はこれら各
部屋を保温する断熱層となり、各部屋の冷却又は加温後
に当該空間のみを冷却又は加温することで、各部屋の温
度維持を図ることができる。一つの部屋又は空間を所定
温度まで一気に冷却又は加温した後で次の部屋又は空間
を冷却又は加温するようにしても良く、あるいは各部屋
と空間をそれぞれ一気に冷却又は加温せずに、冷却又は
加温する部屋又は空間を例えば所定時間毎に切り換えて
繰り返し冷却又は加温を行いながら各部屋及び空間の温
度を少しずつ所定温度に近づけるようにしても良い。１
台の小型の冷却手段によって冷却ゾーンの全ての部屋を
冷却することができ、また、１台の小型の加温手段によ
って加温ゾーンの全ての部屋を加温することができるの
で、冷却手段や加温手段を大型化してそれらの能力を高
めたのと同等の効果を得ることができる。このようにし
て、冷たい商品と暖かい商品を同時に取り扱うことがで
きる自動販売機が提供される。冷却手段からは冷却ゾー
ンを冷却することで熱が放出されるが、この放熱は放熱
利用手段によって導かれて加温ゾーンを加温するのに使
用される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
最良の形態に基づいて詳細に説明する。

【００１７】図１及び図２に、本発明を適用した自動販
売機の実施形態の一例を示す。自動販売機は、販売商品
１の収納庫２内を複数例えば４つの部屋３〜６に分割す
ると共に、当該複数の部屋３〜６を冷気又は暖気を流す
空間７で囲み、複数の部屋３〜６及び空間７に選択的に
冷気又は暖気を供給する冷却加温手段８を装備し、かつ
冷却加温手段８は空間７と複数の部屋３〜６を順次冷却
又は加温し、全ての部屋３〜６が冷却又は加温された状
態では空間７だけを冷却又は加温するものである。

【００１８】この自動販売機は、例えば缶入り飲料等の
商品１を販売するもので、収納庫２内に上から補充した
商品１を下から払い出すものである。断熱構造の収納庫
２内は、断熱板９によって例えば商品１の移動方向であ
る上下方向に４つの部屋３〜６に分割されている。各部
屋３〜６には商品貯蔵棚１０が設置されており、図３に
示すシャッタ機構１１を通じて商品１を上側の商品貯蔵
棚１０からその真下の商品貯蔵棚１０に落下させるよう
になっている。即ち、上側の商品貯蔵棚１０とその真下
の商品貯蔵棚１０の間の位置では断熱板９に孔９ａが形
成されており、この孔９ａを通じて商品１を落下させる
と共に、通常時には孔９ａをシャッタ機構１１が塞いで
各部屋３〜６の断熱性を維持している。

【００１９】シャッタ機構１１は、レバー１２と、この
レバー１２の下端に連結されて商品貯蔵棚１０の一番下
の商品１を支持可能な下側アーム１３と、レバー１２の
上端に連結されて商品貯蔵棚１０の下から二番目の商品
１を支持可能な上側アーム１４と、レバー１２を回動さ
せるソレノイド１５と、ソレノイド１５によって回動さ
れたレバー１２を元の位置に戻すリターンスプリング１
６と、孔９ａを塞ぐ遮蔽板１７を備えて構成されてお
り、レバー１２の回動により商品１を１個ずつ落下させ
る。即ち、通常時には図３中実線で示すように下側アー
ム１３が商品貯蔵棚１０の一番下の商品１を支えてお
り、商品貯蔵棚１０内の商品１の落下を阻止している。
したがって、遮蔽板１７はスプリング１８によって持ち
上げられ、孔９ａを塞いでいる。この状態より、図３中
２点鎖線で示すように、ソレノイド１５がレバー１２を
回動させると、上側アーム１４が突出して下から二番目
の商品１を支えると共に、下側アーム１３が引っ込んで
一番下の商品１を落下させる。商品１は自身の重みによ
って遮蔽板１７を押し開き、下の部屋の商品貯蔵棚１０
へと落下する。商品１が落下した後は、遮蔽板１７はス
プリング１８によって持ち上げられて孔９ａを塞ぎ、部
屋３〜６間を断熱する。この後、ソレノイド１５はオフ
状態になり、レバー１２はリターンスプリング１６によ
って元の位置（図３中実線位置）に戻される。これによ
り、上側アーム１４が引っ込み且つ下側アーム１３が突
出するので、上側アーム１４に支えられていた商品１が
下側アーム１３の上に落下し、商品貯蔵棚１０の商品１
が１個分ずつ下降する。商品１が１つ販売されるたびに
各部屋３〜６間のシャッタ機構１１は商品１を１つずつ
落下させる。これにより、収納庫２内の商品１が全体と
して上から下へと移動する。なお、一番下のシャッタ機
構１１によって落下された商品１はシュート２４を滑っ
てフラップ扉２３に導かれ、商品購入者によって取り出
される。

【００２０】空間７は、収納庫２の壁１９と自動販売機
の外箱２０との間に形成され、収納庫２の下方に設けら
れた商品１をフラップ扉２３に導くシュート２４の裏側
の部屋３５に通じている。空間７は、各部屋３〜６に例
えば一対の通気口２１によって通じている。通気口２１
は例えば向かい合う壁１９に１つずつ設けられており、
各部屋３〜６を空気が通り抜けやすいようになってい
る。対となる通気口２１のうちの一方にはファン３６を
備えたシャッタ３７が、他方にはファンを備えていない
シャッタ２２が取り付けられている。各部屋３〜６の各
シャッタ３７，２２は同時に開閉し、シャッタ３７の開
動作に連動してファン３６が回転するようになってい
る。したがって、各シャッタ３７，２２が開くとファン
３６によって空間７内の空気が通気口２１から強制的に
部屋３〜６内に引き込まれ、これに伴って部屋３〜６内
の空気が反対側の通気口２１から空間７内に送り出され
ることになり、当該部屋３〜６と空間７の間で空気の交
換が行われる。また、ファン３６によって空気の流れを
強制的に作ることで、部屋３〜６内の空気を撹拌するこ
ともできる。即ち、ファン３６が各部屋３〜６内の空気
を撹拌させる手段となっている。各シャッタ３７，２２
及びファン３６は、各部屋３〜６毎に独立して操作可能
となっている。

【００２１】空間７及び各部屋３〜６には図示しない温
度センサがそれぞれ取り付けられており、各温度センサ
からの出力に基づいてシャッタ３７，２２及びファン３
６は自動的に開閉操作される。

【００２２】冷却加温手段８は、例えば冷却稼働と加温
稼働に運転切り換え可能なヒートポンプ装置であり、空
間７を通じて各部屋３〜６を順次冷却又は加温する。冷
却加温手段８は、冷媒を蒸発させて空間７内を冷却する
ための蒸発器２５、空間７内を加温するヒータ２６、空
気循環用のファン２７、凝縮器２８、送風ファン２９、
圧縮機３０を備えて構成されており、蒸発器２５、ヒー
タ２６及びファン２７はシュート２４の裏側の部屋３５
に、凝縮器２８、送風ファン２９及び圧縮機３０は機械
室３１に配置されている。

【００２３】ここで、冷却加温手段８の能力と空間７及
び各部屋３〜６の容積との関係について説明すると、空
間７の容積は、冷却加温手段８の冷却又は加温能力の範
囲内であることが必要である。また、各部屋３〜６の最
大容積は、冷却加温手段８の冷却又は加温能力の範囲内
であることが必要である。つまり、冷却加温手段８とし
ては、空間７と各部屋３〜６のうち最大の容積のものを
冷却又は加温し得る能力を少なくとも有していれば足
り、小型の冷却加温手段８の採用が可能となる。もっと
も、小型の冷却加温手段８ではなく、大型の冷却加温手
段８を採用する場合であっても、一旦全ての部屋３〜６
を冷却又は加温した後は、各部屋３〜６の周囲の狭い空
間７だけを冷却又は加温すれば全ての部屋３〜６を適温
に維持できるというメリットはそのまま有する。

【００２４】冷却加温手段８は、空間７を冷却又は加温
した後に全ての部屋３〜６を順次冷却又は加温する。例
えば、より先に払い出される商品１を収納する下側の部
屋３から順番に部屋４→部屋５→部屋６へと冷却又は加
温する。即ち、先ず最初に、全ての部屋３〜６の通気口
２１のシャッタ３７，２２を閉じた状態で、冷却加温手
段８は空間７を冷却又は加温する。冷却加温手段８によ
って形成された冷気又は暖気は部屋３５から空間７に流
入し、この空間７を流れながら冷却又は加温を行った
後、部屋３５へと循環する。そして、空間７内の温度が
適温に達したことを空間７の温度センサが検出すると、
１番下の部屋（以下、第１の部屋という）３のシャッタ
３７，２２が開いて通気口２１を開き、これに連動して
ファン３６が回転し始める。したがって第１の部屋３と
空間７の間で空気の交換が行われ、冷却加温手段８によ
って第１の部屋３内が冷却又は加温される。この場合、
空間７内は既に冷却又は加温されているので、冷却加温
手段８の働きは第１の部屋３のみを冷却又は加温するの
にほぼ等しいものとなる。なお、各部屋３〜６及び空間
７の温度センサは、所定温度でオン信号を出力するよう
に予め設定されいる。

【００２５】次に、第１の部屋３内の温度が適温に達し
たことを第１の部屋３の温度センサが検出すると、第１
の部屋３のシャッタ３７，２２が閉じて通気口２１を塞
ぎ、これに連動して第１の部屋３のファン３６が停止す
る。同時に、第１の部屋３の上隣りの第２部屋４のシャ
ッタ３７，２２が開いて通気口２１を開くと共に、これ
に連動して第２の部屋４のファン３６が回転し始める。
したがって、適温になった第１の部屋３が閉め切られ、
今度は空間７と第２の部屋４との間で空気の交換が行わ
れ、冷却加温手段８によって第２の部屋４内が冷却又は
加温される。この場合、空間７内は既に適温に冷却又は
加温されているので、冷却加温手段８の働きは第２の部
屋４のみを冷却又は加温するのにほぼ等しいものとな
る。

【００２６】同様にして、第２の部屋４の次にその上隣
りの第３の部屋５が冷却又は加温され、その次に第３の
部屋５の上隣りの第４の部屋６が冷却又は加温される。
そして、第４の部屋６を適温に冷却又は加温し終える
と、第４の部屋６のシャッタ３７，２２が閉じて各通気
口１９を塞ぐと共にファン３６が停止し、第４の部屋６
も閉め切られる。即ち、適温になっている全ての部屋３
〜６が閉め切られており、冷却加温手段８は空間７のみ
を冷却又は加温する。空間７は各部屋３〜６の温度を維
持する断熱層であり、この断熱層が冷却加温手段８によ
って温度制御されているので、各部屋３〜６の温度が一
定に維持される。即ち、全ての部屋３〜６が適温まで冷
却又は加温されたのちには各部屋３〜６の断熱層となる
空間７だけを温度制御し、少ないエネルギーで各部屋３
〜６の温度維持を図ることができる。このため、全ての
部屋３〜６を冷却又は加温し続ける場合に比べてランニ
ングコストを安くすることができる。

【００２７】なお、商品１の下降や放熱等によって各部
屋３〜６内の温度が変化するが、この温度変化を各部屋
３〜６に設けられている温度センサが検知すると、温度
変化が検知された部屋３〜６のシャッタ３７，２２が開
いて通気口２１を開き、これに連動してファン３６が回
転し始める。これにより、冷却又は加温されている空間
７内の空気が当該部屋３〜６内に取り込まれ、自動的に
空気交換が行われて当該部屋３〜６内の温度維持が図ら
れる。

【００２８】本発明の自動販売機では、冷却加温手段８
は各部屋３〜６と空間７とを順番に一つずつ冷却又は加
温するので、各部屋３〜６と空間７のうち最大容積のも
のを冷却又は加温し得る能力を少なくとも有していれば
足りる。このため、大型の自動販売機で収納庫２の容量
が大きな場合であっても、比較的小型の冷却加温手段８
を使用することができる。

【００２９】また、小型の冷却加温手段８によって全て
の部屋３〜６を冷却又は加温しているので、短時間の間
に多量の商品１を払い出す場合であっても、適温に冷却
又は加温された商品１を払い出すことができる。即ち、
短時間の間に多量の商品１が払い出される場合には、た
とえば第４の部屋６内に収納されている商品１は第３の
部屋５→第２の部屋４→第１の部屋３を短時間で通過す
るためこれらの部屋３〜５内で冷却又は加温される時間
は短くなるが、本発明の自動販売機では全ての部屋３〜
６を冷却又は加温しているので、第１の部屋３等の通過
時間が短い商品１も十分に冷却又は加温されて適温にな
った状態で払い出すことができる。

【００３０】なお、上述の形態は本発明の好適な形態の
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、上述の説明では、各部屋３〜６を冷却又は
加温したのちに断熱層である空間７のみに冷気又は暖気
を供給して各部屋３〜６の温度維持を図る場合におい
て、温度センサによって各部屋３〜６内の温度変換を検
知したときに当該部屋３〜６内に空間７内の空気を取り
込んで自動的に空気交換を行うようにしていたが、温度
センサの検知に代えて、例えばタイマーを設けて所定時
間毎に自動的に空気交換を行うようにしても良い。

【００３１】また、各部屋３〜６内の空気を撹拌する手
段として、ファン類を設けても良い。この場合には、各
部屋３〜６内の温度を均一にして効率よく冷却又は加温
することができる。なお、このファン類は所定時間毎に
自動的にオン・オフされるようにしても良い。

【００３２】また、上述の説明では、収納庫２内を４つ
の部屋３〜６に分割した場合を例にしていたが、２つの
部屋、３つの部屋、あるいは５つ以上の部屋に分割して
も良いことは勿論である。

【００３３】また、収納庫２内を商品１の移動方向であ
る上下方向に分割して複数の部屋３〜６を形成していた
が、左右方向、前後方向、斜め方向に分割して複数の部
屋を形成しても良い。

【００３４】また、各部屋３〜６の容積を同一にしても
良く、相違させても良い。例えば第１の部屋３の容積を
他の部屋４〜６の容積よりも小さくしておくことで、第
１の部屋３を迅速に適温にまで冷却又は加温することが
できるので、先に払い出される商品１を素早く適温にま
で冷却又は加温することができる。

【００３５】また、部屋３５に熱交換チューブを配置
し、加温稼働を行う場合には熱交換チューブ内に圧縮機
３０を冷却して加熱された温風を導くようにしても良
い。熱交換チューブ内に温風を導くことで部屋３５から
空間７に供給される空気を暖めることができ、圧縮機３
０からの放熱を有効利用することができる。

【００３６】また、収納庫２全体を選択的に冷却又は加
温し、冷たい商品１と暖かい商品１のうちいずれか一方
のみを取り扱う自動販売機を例に説明していたが、図４
に示すように、収納庫２を冷却ゾーン３３と加温ゾーン
３４に分割して冷たい商品１と暖かい商品１を取り扱う
自動販売機に適用しても良い。この場合には、収納庫２
内の冷却ゾーン３３と加温ゾーン３４を独立させ、ゾー
ン３３，３４毎に複数の部屋３〜６に分割すると共に当
該部屋３〜６を別々の空間７で囲むようにする。そし
て、加温ゾーン３４の部屋３５内に断熱材の隔壁によっ
て画された熱交換室４１を形成して熱交換チューブ３２
を配置し、この熱交換チューブ３２内に冷却ゾーン３３
の冷却加温手段８の凝縮器２８を冷却して加熱された温
風を導くようにすることが好ましい。熱交換チューブ３
２内に温風を導くことで、熱交換室４１内を加温するこ
とができる。熱交換室４１内で加温された空気は部屋３
５内に流入して冷却加温手段８によってさらに加熱され
た後、部屋３５→空間７→熱交換室４１→部屋３５へと
循環する。熱交換チューブ３２に温風を導くことで冷却
加温手段８のヒータ２６による発熱量を減少させること
ができ、冷却ゾーン３３側の凝縮器２８からの放熱を加
温ゾーン３４側で有効に使用することができる。

【００３７】また、熱交換室４１を形成すると共にこの
熱交換室４１に熱交換チューブ３２を設けることに代え
て、冷却ゾーン３３の凝縮器２８を冷却して加熱された
温風を加温ゾーン３４の部屋３５に導くダクト類を設け
ても良い。この場合は、ダクト類によって導かれた温風
を冷却加温手段８によって加熱した後、部屋３５→空間
７→部屋３５へと循環させる。また、ダクト類によって
部屋３５内に温風を導くことで加温ゾーン３４内の圧力
が上昇するが、例えば部屋３５に図示しない減圧手段を
設けて空間７から戻ってきた空気を外に放出するように
しても良い。

【００３８】さらに、上述の説明では、空間７を通じて
各部屋３〜６を冷却又は加温していたが、例えば部屋３
５内の冷気又は暖気を各部屋３〜６に導くダクト類を設
け、当該ダクト類の流路を開閉制御することで各部屋３
〜６を順次冷却又は加温するようにしても良い。

【００３９】次に、本発明を適用した温冷蔵庫について
説明する。上述の図４の自動販売機は、本発明の温冷蔵
庫に商品１を払い出す機構を付加したものである。即
ち、図４の自動販売機は本発明の温冷蔵庫を利用したも
のであり、図４には商品１を払い出す機構の記載が省略
されているので、図４に基づいて温冷蔵庫を説明する。

【００４０】温冷蔵庫は、庫２内を冷却ゾーン３３と加
温ゾーン３４に分割すると共に、当該冷却ゾーン３３と
加温ゾーン３４を複数例えば４つの部屋３〜６に分割
し、ゾーン３３，３４ごとに複数の部屋３〜６を冷気又
は暖気を流す空間７で囲む一方、冷却ゾーン３３の複数
の部屋３〜６及び空間７に選択的に冷気を供給する冷却
手段３８と、加温ゾーン３４の複数の部屋３〜６及び空
間７に選択的に暖気を供給する加温手段３９と、冷却手
段３８の放熱を加温ゾーン３４に導く放熱利用手段４０
を装備し、かつ冷却手段３８は冷却ゾーン３３の空間７
と複数の部屋３〜６を順次冷却し、全ての部屋３〜６が
冷却された状態では空間７だけを冷却し、加温手段３９
は加温ゾーン３４の空間７と複数の部屋３〜６を順次加
温し、全ての部屋３〜６が加温された状態では空間７だ
けを加温するものである。断熱構造の庫２内は断熱材に
よって冷却ゾーン３３と加温ゾーン３４に分割され、さ
らに各ゾーン３３，３４は断熱板９によって例えば上下
方向に４つの独立した部屋３〜６に分割されている。

【００４１】空間７は、庫２の壁１９と温冷蔵庫の外箱
２０との間に形成され、庫２の下方に設けられた部屋３
５に通じている。空間７は、各部屋３〜６に例えば一対
の通気口２１によって通じている。通気口２１は例えば
向かい合う壁１９に１つずつ設けられており、各部屋３
〜６を空気が通り抜けやすいようになっている。対とな
る通気口２１のうちの一方にはファン３６を備えたシャ
ッタ３７が、他方にはファンを備えていないシャッタ２
２が取り付けられている。各部屋３〜６の各シャッタ３
７，２２は同時に開閉し、シャッタ３７の開動作に連動
してファン３６が回転するようになっている。したがっ
て、各シャッタ３７，２２が開くとファン３６によって
空間７内の空気が通気口２１から強制的に部屋３〜６内
に引き込まれ、これに伴って部屋３〜６内の空気が反対
側の通気口２１から空間７内に送り出されることにな
り、当該部屋３〜６と空間７の間で空気の交換が行われ
る。また、ファン３６によって空気の流れを強制的に作
ることで、部屋３〜６内の空気を撹拌することもでき
る。即ち、ファン３６が各部屋３〜６内の空気を撹拌さ
せる手段となっている。各シャッタ３７，２２及びファ
ン３６は、各部屋３〜６毎に独立して操作可能となって
いる。

【００４２】空間７及び各部屋３〜６には図示しない温
度センサがそれぞれ取り付けられており、各温度センサ
からの出力に基づいてシャッタ３７，２２及びファン３
６は自動的に開閉操作される。

【００４３】冷却手段３８及び加温手段３９は、冷却稼
働と加温稼働とに運転切り換え可能なヒートポンプ装置
であり、空間７を通じて各部屋３〜６を順次冷却又は加
温する。冷却手段３８は、冷媒を蒸発させて空間７内を
冷却するための蒸発器２５、空気循環用のファン２７、
凝縮器２８、送風ファン２９、圧縮機３０を備えて構成
されており、蒸発器２５及びファン２７は部屋３５に、
凝縮器２８、送風ファン２９及び圧縮機３０は機械室３
１に配置されている。加温手段３９は冷却手段３９と同
様の機器類からなり、冷却サイクルの場合に対して冷媒
の流れを変化させて加温サイクルとして使用する。ま
た、加温手段３９は、空間７内を補助的に加温するヒー
タ２６を備えており、このヒータ２６は部屋３５内に配
置されている。

【００４４】放熱利用手段４０は、例えば熱交換チュー
ブ３２であり、加温ゾーン３４の部屋３５内に設けられ
た熱交換室４１内に配置されている。この熱交換室４１
は、断熱材の隔壁によって画されている。熱交換チュー
ブ３２の上流端は冷却ゾーン３３の冷却手段３８の凝縮
器２８の近傍に開口しており、この凝縮器２８を冷却し
て加熱された温風が流入する。熱交換チューブ３２内に
温風を流入させることで、加温ゾーン３４側の空間７に
供給される空気が暖められ、加温手段３９のヒータ２６
による発熱量を減少させることができる。即ち、冷却ゾ
ーン３３側の凝縮器２８からの放熱を加温ゾーン３４側
で有効に使用することができる。

【００４５】ここで、冷却手段３８及び加温手段３９の
能力と空間７及び各部屋３〜６の容積との関係について
説明すると、冷却ゾーン３３の空間７の容積は冷却手段
３８の冷却能力の範囲内、加温ゾーン３４の空間７の容
積は加温手段３９の加温能力の範囲内であることが必要
である。また、冷却ゾーン３３の部屋３〜６の最大容積
は冷却手段８の冷却能力の範囲内、加温ゾーン３４の部
屋３〜６の最大容積は加温手段８の加温能力の範囲内で
あることが必要である。つまり、冷却手段３８，加温手
段３９としては、それぞれの空間７と各部屋３〜６のう
ち最大の容積のものを冷却又は加温し得る能力を少なく
とも有していれば足り、小型の冷却手段３８や加温手段
３９の採用が可能となる。もっとも、小型の冷却手段３
８や加温手段３９ではなく、大型の冷却手段３８や加温
手段３９を採用する場合であっても、一旦全ての部屋３
〜６を冷却又は加温した後は、各部屋３〜６の周囲の狭
い空間７だけを冷却又は加温すれば全ての部屋３〜６を
適温に維持できるというメリットはそのまま有する。

【００４６】次に、庫２内を冷却及び加温する方法を、
例えば冷却ゾーン３３について下側の部屋３から順番に
部屋４→部屋５→部屋６へと冷却する場合を例に説明す
る。ただし、冷却する順序はこれに限るものではない。
また、加温ゾーン３４についても同様の方法で加温が行
われる。

【００４７】先ず最初に、全ての部屋３〜６の通気口２
１のシャッタ３７，２２を閉じた状態で、冷却手段３８
は空間７を冷却する。冷却手段３８によって形成された
冷気は部屋３５から空間７に流入し、この空間７を流れ
ながら冷却した後、部屋３５へと循環する。そして、空
間７内の温度が適温に達したことを空間７の温度センサ
が検出すると、１番下の部屋（以下、第１の部屋とい
う）３のシャッタ３７，２２が開いて通気口２１を開
き、これに連動してファン３６が回転し始める。したが
って第１の部屋３と空間７の間で空気の交換が行われ、
冷却手段３８によって第１の部屋３内が冷却される。こ
の場合、空間７内は既に冷却されているので、冷却手段
３８の働きは第１の部屋３のみを冷却するのにほぼ等し
いものとなる。なお、各部屋３〜６及び空間７の温度セ
ンサは、所定温度でオン信号を出力するように予め設定
されいる。

【００４８】次に、第１の部屋３内の温度が適温に達し
たことを第１の部屋３の温度センサが検出すると、第１
の部屋３のシャッタ３７，２２が閉じて通気口２１を塞
ぎ、これに連動して第１の部屋３のファン３６が停止す
る。同時に、第１の部屋３の上隣りの第２部屋４のシャ
ッタ３７，２２が開いて通気口２１を開くと共に、これ
に連動して第２の部屋４のファン３６が回転し始める。
したがって、適温になった第１の部屋３が閉め切られ、
今度は空間７と第２の部屋４との間で空気の交換が行わ
れ、冷却手段３８によって第２の部屋４内が冷却され
る。この場合、空間７内は既に適温に冷却されているの
で、冷却手段３８の働きは第２の部屋４のみを冷却する
のにほぼ等しいものとなる。

【００４９】同様にして、第２の部屋４の次にその上隣
りの第３の部屋５が冷却され、その次に第３の部屋５の
上隣りの第４の部屋６が冷却される。そして、第４の部
屋６を適温に冷却し終えると、第４の部屋６のシャッタ
３７，２２が閉じて各通気口１９を塞ぐと共にファン３
６が停止し、第４の部屋６も閉め切られる。即ち、適温
になっている全ての部屋３〜６が閉め切られており、冷
却手段３８は空間７のみを冷却する。空間７は各部屋３
〜６の温度を維持する断熱層であり、この断熱層が冷却
手段３８によって温度制御されているので、各部屋３〜
６の温度が一定に維持される。即ち、全ての部屋３〜６
が適温まで冷却されたのちには各部屋３〜６の断熱層と
なる空間７だけを温度制御し、少ないエネルギーで各部
屋３〜６の温度維持を図ることができる。このため、全
ての部屋３〜６を冷却し続ける場合に比べてランニング
コストを安くすることができる。

【００５０】なお、放熱等によって各部屋３〜６内の温
度が変化するが、この温度変化を各部屋３〜６に設けら
れている温度センサが検知すると、温度変化が検知され
た部屋３〜６のシャッタ３７，２２が開いて通気口２１
を開き、これに連動してファン３６が回転し始める。こ
れにより、冷却されている空間７内の空気が当該部屋３
〜６内に取り込まれ、自動的に空気交換が行われて当該
部屋３〜６内の温度維持が図られる。

【００５１】また、加温ゾーン３４には熱交換室４１が
設けられているので、部屋３５の近傍で空気の流れが冷
却ゾーン３３と異なる。即ち、加温手段３９によって形
成された暖気が部屋３５から空間７に流入し、この空間
７を流れながら加温した後、熱交換室４１へと流入す
る。この熱交換室４１内に流入した空気は熱交換チュー
ブ３２によって加熱された後、部屋３５へと循環し、加
温手段３９によってさらに暖められて再び暖気となって
空間７を加温する。熱交換チューブ３２には冷却ゾーン
３３の冷却手段３８の放熱によって暖められた空気が流
れているので、この放熱を利用して加温ゾーン３４を加
温することができる。即ち、放熱を有効利用することが
できる。

【００５２】本発明の温冷蔵庫では、冷却手段３８，加
温手段３９は各部屋３〜６と空間７とを順番に一つずつ
冷却又は加温するので、各部屋３〜６と空間７のうち最
大容積のものを冷却又は加温し得る能力を少なくとも有
していれば足りる。このため、大型の温冷蔵庫で庫内容
量が大きな場合であっても、比較的小型の冷却手段３８
及び加温手段３を使用することができる。

【００５３】なお、上述の形態は本発明の好適な形態の
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、上述の説明では、各部屋３〜６を冷却又は
加温したのちに断熱層である空間７のみに冷気又は暖気
を供給して各部屋３〜６の温度維持を図る場合におい
て、温度センサによって各部屋３〜６内の温度変換を検
知したときに当該部屋３〜６内に空間７内の空気を取り
込んで自動的に空気交換を行うようにしていたが、温度
センサの検知に代えて、例えばタイマーを設けて所定時
間毎に自動的に空気交換を行うようにしても良い。

【００５４】また、各部屋３〜６内の空気を撹拌する手
段として、ファン類を設けても良い。この場合には、各
部屋３〜６内の温度を均一にして効率よく冷却又は加温
することができる。なお、このファン類は所定時間毎に
自動的にオン・オフされるようにしても良い。

【００５５】また、上述の説明では、庫２内を４つの部
屋３〜６に分割した場合を例にしていたが、２つの部
屋、３つの部屋、あるいは５つ以上の部屋に分割しても
良いことは勿論である。

【００５６】また、庫２内を上下方向に分割して複数の
部屋３〜６を形成していたが、左右方向、前後方向、斜
め方向に分割して複数の部屋を形成しても良い。

【００５７】また、上述の説明では、空間７を通じて各
部屋３〜６を冷却又は加温していたが、例えば部屋３５
内の冷気又は暖気を各部屋３〜６に導くダクト類を設
け、当該ダクト類の流路を開閉制御することで各部屋３
〜６を順次冷却又は加温するようにしても良い。

【００５８】さらに、放熱利用手段４０は熱交換チュー
ブ３２に限るものではなく、例えば冷却ゾーン３３の凝
縮器２８を冷却して加熱された温風を加温ゾーン３４の
部屋３５に導くダクト類であっても良い。この場合に
は、放熱利用手段４０によって導かれた温風を加温手段
３４によって加熱した後、部屋３５→空間７→部屋３５
へと循環させる。また、ダクト類によって部屋３５内に
温風を導くことで加温ゾーン３４内の圧力が上昇する
が、例えば部屋３５に図示しない減圧手段を設けて空間
７から戻ってきた空気を外に放出するようにしても良
い。

【００５９】また、加温手段３９をヒートポンプ装置と
ヒータ２６を備えて構成していたが、ヒートポンプ装置
を省略し、ヒータ２６の使用によって加温ゾーン３４を
加温するようにしても良い。ヒートポンプ装置を省略す
ることによって加温手段３９を安価なものとし設備コス
トを抑えることができる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の温冷
蔵庫では、庫内を冷却ゾーンと加温ゾーンに分割すると
共に、当該冷却ゾーンと加温ゾーンを複数の部屋に分割
し、ゾーンごとに複数の部屋を冷気又は暖気を流す空間
で囲む一方、冷却ゾーンの複数の部屋及び空間に選択的
に冷気を供給する冷却手段と、加温ゾーンの複数の部屋
及び空間に選択的に暖気を供給する加温手段と、冷却手
段の放熱を加温ゾーンに導く放熱利用手段を装備し、か
つ冷却手段は冷却ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷却
し、全ての部屋が冷却された状態では空間だけを冷却
し、加温手段は加温ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷
却し、全ての部屋が加温された状態では空間だけを加温
するので、ランニングコストを安くすることができる。
即ち、各部屋を冷却又は加温したのちはこれらの部屋の
断熱層となる空間のみを冷却又は加温し続けている。し
たがって、安いコストで各部屋の温度維持を図ることが
できると共に、省エネルギー化することができる。ま
た、比較的小型の冷却手段と加温手段で庫内全体の冷却
と加温を行うことができるので、冷却手段及び加温手段
を大型化して冷却能力及び加温能力を高めたのと同等の
効果を得ることができ、設備に要するコストも安く抑え
ることができる。例えば庫内を４つの部屋に分割した場
合には、冷却手段の能力と加温手段の能力を約４倍に高
めたのと同等の効果を得ることができる。さらに、冷却
ゾーンを冷却することで冷却手段から放出される熱を放
熱利用手段によって加温ゾーンに導いているので、冷却
ゾーンでの放熱を利用して加温ゾーンを暖めることがで
き、放熱の有効利用が可能となる。

【００６１】また、請求項２記載の温冷蔵庫では、冷却
手段及び加温手段は空間を通じて各部屋を順次冷却又は
加温するので、各部屋を冷却又は加温するために専用の
ダクト類を設置する必要がなく、大掛かりな設備を必要
とすることがないので設備コストをより一層抑えること
ができる。

【００６２】さらに、請求項３記載の自動販売機では、
販売商品の収納庫内を複数の部屋に分割すると共に、当
該複数の部屋を冷気又は暖気を流す空間で囲み、複数の
部屋及び空間に選択的に冷気又は暖気を供給する冷却加
温手段を装備し、かつ冷却加温手段は空間と複数の部屋
を順次冷却又は加温し、全ての部屋が冷却又は加温され
た状態では空間だけを冷却又は加温するので、ランニン
グコストを安くすることができる。即ち、各部屋を冷却
又は加温したのちはこれらの部屋の断熱層となる空間の
みを冷却又は加温し続けている。したがって、安いコス
トで各部屋の温度維持を図ることができると共に、省エ
ネルギー化することができる。また、比較的小型の冷却
加温手段で貯蔵庫全体の冷却又は加温を行うことができ
るので、冷却加温手段を大型化して冷却又は加温能力を
高めたのと同等の効果を得ることができ、設備に要する
コストも安く抑えることができる。例えば商品収納庫内
を４つの部屋に分割した場合には、冷却加温手段の能力
を約４倍に高めたのと同等の効果を得ることができる。
そして、小型の冷却加温手段を使用したとしても商品収
納庫全体を冷却又は加温するので、短時間の間に多量の
商品が払い出される場合であっても適温に冷却又は加温
された商品を払い出すことができる。

【００６３】また、請求項４記載の自動販売機では、冷
却加温手段は空間を通じて各部屋を順次冷却又は加温す
るので、各部屋を冷却又は加温するために専用のダクト
類を設置する必要がなく、大掛かりな設備を必要とする
ことがないので設備コストをより一層抑えることができ
る。

【００６４】また、請求項５記載の自動販売機では、収
納庫内を販売商品の移動方向に分割し、冷却加温手段は
空間を冷却又は加温した後に、先に払い出す商品を収納
する部屋から順番に全ての部屋を冷却又は加温するの
で、先に払い出す（販売する）商品を優先して冷却又は
加温することができる。

【００６５】また、請求項６記載の自動販売機では、販
売商品の収納庫内を冷却ゾーンと加温ゾーンに分割する
と共に、当該冷却ゾーンと加温ゾーンを複数の部屋に分
割し、ゾーンごとに複数の部屋を冷気又は暖気を流す空
間で囲む一方、冷却ゾーンの複数の部屋及び空間に選択
的に冷気を供給する冷却手段と、加温ゾーンの複数の部
屋及び空間に選択的に暖気を供給する加温手段と、冷却
手段の放熱を加温ゾーンに導く放熱利用手段を装備し、
かつ冷却手段は冷却ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷
却し、全ての部屋が冷却された状態では空間だけを冷却
し、加温手段は加温ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷
却し、全ての部屋が加温された状態では空間だけを加温
するので、冷たい販売商品と暖かい販売商品を一緒に取
り扱うことができる。また、冷却ゾーンを冷却すること
で冷却手段から放出される熱を放熱利用手段によって加
温ゾーンに導いているので、冷却ゾーンでの放熱を利用
して加温ゾーンを暖めることができ、放熱の有効利用が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した自動販売機の実施形態の一例
を示す断面図である。

【図２】同自動販売機の複数の部屋とこれらを囲む空間
の概念図である。

【図３】同自動販売機のシャッター機構を詳しく示す断
面図である。

【図４】同自動販売機の他の実施形態を示す概念図であ
る。

【符号の説明】

１ 商品 ２ 収納庫 ３〜６ 部屋 ７ 空間 ８ 冷却加温手段 ３３ 冷却ゾーン ３４ 加温ゾーン ３８ 冷却手段 ３９ 加温手段 ４０ 放熱利用手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 庫内を冷却ゾーンと加温ゾーンに分割す
   ると共に、当該冷却ゾーンと加温ゾーンを複数の部屋に
   分割し、前記ゾーンごとに前記複数の部屋を冷気又は暖
   気を流す空間で囲む一方、前記冷却ゾーンの複数の部屋
   及び空間に選択的に冷気を供給する冷却手段と、前記加
   温ゾーンの複数の部屋及び空間に選択的に暖気を供給す
   る加温手段と、前記冷却手段の放熱を前記加温ゾーンに
   導く放熱利用手段を装備し、かつ前記冷却手段は前記冷
   却ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷却し、全ての部屋
   が冷却された状態では前記空間だけを冷却し、前記加温
   手段は前記加温ゾーンの空間と複数の部屋を順次加温
   し、全ての部屋が加温された状態では前記空間だけを加
   温することを特徴とする温冷蔵庫。
2. 【請求項２】 前記冷却手段及び加温手段は前記空間を
   通じて各部屋を順次冷却又は加温することを特徴とする
   請求項１記載の温冷蔵庫。
3. 【請求項３】 販売商品の収納庫内を複数の部屋に分割
   すると共に、当該複数の部屋を冷気又は暖気を流す空間
   で囲み、前記複数の部屋及び空間に選択的に冷気又は暖
   気を供給する冷却加温手段を装備し、かつ前記冷却加温
   手段は前記空間と前記複数の部屋を順次冷却又は加温
   し、全ての部屋が冷却又は加温された状態では前記空間
   だけを冷却又は加温することを特徴とする自動販売機。
4. 【請求項４】 前記冷却加温手段は前記空間を通じて前
   記各部屋を順次冷却又は加温することを特徴とする請求
   項３記載の自動販売機。
5. 【請求項５】 前記収納庫内を前記販売商品の移動方向
   に分割し、前記冷却加温手段は前記空間を冷却又は加温
   した後に、先に払い出す商品を収納する部屋から順番に
   全ての部屋を冷却又は加温することを特徴とする請求項
   ３又は４記載の自動販売機。
6. 【請求項６】 販売商品の収納庫内を冷却ゾーンと加温
   ゾーンに分割すると共に、当該冷却ゾーンと加温ゾーン
   を複数の部屋に分割し、前記ゾーンごとに前記複数の部
   屋を冷気又は暖気を流す空間で囲む一方、前記冷却ゾー
   ンの複数の部屋及び空間に選択的に冷気を供給する冷却
   手段と、前記加温ゾーンの複数の部屋及び空間に選択的
   に暖気を供給する加温手段と、前記冷却手段の放熱を前
   記加温ゾーンに導く放熱利用手段を装備し、かつ前記冷
   却手段は前記冷却ゾーンの空間と複数の部屋を順次冷却
   し、全ての部屋が冷却された状態では前記空間だけを冷
   却し、前記加温手段は前記加温ゾーンの空間と複数の部
   屋を順次冷却し、全ての部屋が加温された状態では前記
   空間だけを加温することを特徴とする自動販売機。