JP2002206844A

JP2002206844A - 蓄熱体及び自動販売機

Info

Publication number: JP2002206844A
Application number: JP2001005358A
Authority: JP
Inventors: Norio Watanabe; 紀夫渡邊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2002-07-26

Abstract

(57)【要約】【課題】自動販売機等に後付けできる蓄熱体を簡単に
構成する。【解決手段】蓄熱体３０は、内部に蓄熱剤３２が充填
されたパイプを屈曲させてなる屈曲パイプ６２、７２、
８２を備え、これら屈曲パイプは、１本の直線状パイプ
をその中間部６２ＡにおいてＵ字形に湾曲して端末部６
２Ｂ、６２Ｃを揃え、更に、中間部６２Ａと端末部６２
Ｂ、６２Ｃとの間の部分を、少なくとも１回Ｕ字形に湾
曲して、屈曲されたＵ字パイプ部６２Ｅと平行パイプ部
６２Ｄを構成し、平行パイプ部６２Ｄが温又は冷の空気
流に接触可能にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、冷熱あるいは温
熱を蓄えて放出する蓄熱体及びこれを備えた自動販売機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】缶入り又は瓶入りの清涼飲料水等の自動
販売機においては、複数列の商品ラックを備え、この商
品ラックの下方から温風あるいは冷風を吹き込むことに
よって、商品ラック内の商品を加温又は冷却するように
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、我国全体での
自動販売機の消費電力量が、原子力発電所２基分の発電
量に等しいとされ、近年、ＣＯ2排出量の低減の観点か
ら、自動販売機の消費電力量を如何に低減すべきかが問
題となっている。

【０００４】又、この場合、既に設置されて現在使用中
の自動販売機の消費電力を如何に低減させるかも大きな
問題となっている。

【０００５】自動販売機の、昼間における消費電力量を
低減させるための手段の１つとして、夜間電力を利用し
てシャーベット状の氷を作っておき、これを昼間の冷房
用に用いるようにした蓄冷装置を利用することが考えら
れる。又、通常の、高分子ゲルを主材とする蓄熱剤を用
いることも考えられる。

【０００６】しかしながら、このように蓄冷装置あるい
は蓄熱剤を用いたとしても、消費電力コストが低減する
ものの、実際の総消費電力量の低減は少ない。

【０００７】又、これらの蓄冷装置あるい蓄熱剤を既存
の自動販売機に後付けで取付けることが非常に困難であ
ると共に、自動販売機以外の機器に取付けることができ
るような汎用性が無いという問題点がある。

【０００８】又、一般的に、自動販売機においては、一
定時間連続して運転して庫内を所定温度以下に冷却又は
所定温度以上に加温した後に、該冷却又は加温運転を停
止し、次に一定時間循環ファンのみを運転して保温す
る、いわゆる省エネモード運転を採用することが多い。

【０００９】又、このような自動販売機において、庫内
に新たに商品を補充したときは、これを販売可能温度に
まで冷却又は加温するために、上記のような一定時間連
続した運転を開始する。

【００１０】このような一定時間の連続運転の際に、一
般的には、温度センサを用い、庫内の局部的な過剰な冷
却又は加温が生じないようにしているため、運転が断続
的になる。

【００１１】しかしながら、上記温度センサは、庫内の
適宜箇所に配置されてはいるが、商品の温度を正確に検
出することは不可能であり、庫内下部の、先に販売・投
出される商品が所定温度に到達するまでには、かなりの
回数の運転・停止を繰り返し、その停止時間の累積が大
きく、このため、商品販売機会の喪失、エネルギの無駄
が生じるという問題点があった。

【００１２】この発明は、上記従来の問題点に鑑みてな
されたものであって、後付けが容易で汎用性のある蓄熱
体、及び、この蓄熱体を用いて、商品を、迅速に冷却又
は加温できると共に、電力コストのみならず、実際の消
費電力量を低減させることができるようにした自動販売
機を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者は、自動販売機
に後付けで容易に装着できると共に、自動販売機以外の
各種機器に取付可能な汎用性のある蓄熱体を考えた。

【００１４】又、このような蓄熱体を自動販売機に取付
けることによって、庫内に補充された商品を迅速に、冷
却又は加温すると共に庫内の温度変動の平準化を図り、
過剰な冷却や加温を抑制し、消費電力を低減するように
している。

【００１５】更に、特に、自動販売機の冷却モードにお
いて、温度センサにより冷凍機をオン・オフしている
が、冷凍機の停止中に、庫内を循環する空気の温度が上
がり、これが冷たいエバポレータや他の比較的熱容量の
大きい金属部材に接触することによって結露を生じ、冷
凍機のオンの後に、発生した冷熱が、結露した水分の冷
却に消費されてしまうという無駄があったことを発見
し、この結露を防止して、実際の消費電力量を低減する
ようにした。

【００１６】蓄熱体の発明は、温又は冷の空気流に接触
可能に設けられ、温熱又は冷熱を蓄える蓄熱体であっ
て、該蓄熱体は、内部に蓄熱剤が充填されたパイプを屈
曲させてなる少なくとも１本の屈曲パイプと、この屈曲
パイプを支持する支持体とを含んで構成され、前記屈曲
パイプは少なくとも１回Ｕ字形に屈曲されて、複数の略
同一長さの平行パイプ部及びこれら平行パイプ部間のＵ
字パイプ部から構成され、前記複数の平行パイプ部間の
隙間により、該平行パイプ部と直交する方向の空気流れ
を可能とする通風部が構成されたことを特徴とする蓄熱
体により、上記目的を達成するものである。

【００１７】前記支持体は、前記平行パイプ部の長手方
向両端近傍位置に、パイプ軸線と直交するようにして平
行に配置された一対の支持板を含んで構成され、これら
支持板は、前記屈曲パイプの端末部及びＵ字パイプ部の
近傍が貫通する貫通孔を有し、貫通した前記屈曲パイプ
を支持するようにしてもよい。

【００１８】又、前記一対の支持板は、前記平行パイプ
部と平行、且つ、これら支持板と直交する底板により一
体的に連結されるようにしてもよい。

【００１９】更に、前記支持板の貫通孔は、前記屈曲パ
イプにおける各Ｕ字パイプ部がその湾曲した先端から挿
通可能に形成されるようにしてもよい。

【００２０】又、前記屈曲パイプは、第１の仮想平面上
にパイプ中心軸があるように、平面内で屈曲された第１
平面部と、前記第１の仮想平面に対してパイプ外径の１
〜２倍程度の間隔で平行な第２の仮想平面上にパイプ中
心軸があるように平面内で屈曲された第２平面部と、前
記第１平面部から第２平面部への接続部と、を有し、第
１平面部の端末部から第１平面部、接続部、及び、第２
平面部を経て該第２平面部の端末部まで連通して形成さ
れ、且つ、第１及び第２仮想平面と直交する方向から見
たとき、前記第１及び第２平面部の平行パイプ部、前記
第１及び第２平面部のＵ字パイプ部、第１及び第２平面
部の端末部は、各々略重なり合うように配置され、前記
接続部は第１及び第２仮想平面と直交する面内でＵ字形
状に屈曲されるようにしてもよい。

【００２１】更に、前記第１平面部と第２平面部とにお
ける重なり合う２本の平行パイプ部に、外接する仮想平
面に沿って、前記通風部を構成する隙間が配置され、前
記仮想平面は、前記第１及び第２仮想平面と６０°〜９
０°の角度で交差し、且つ、平行パイプ部と平行とされ
るようにしてもよい。

【００２２】又、前記屈曲パイプは、前記隙間を通る空
気流の方向に沿って複数配置され、各屈曲パイプにおけ
る平行パイプ部は、各々の仮想平面が隣接する屈曲パイ
プの平行パイプ部の仮想平面と略面一に連続するように
配置されるようにしてもよい。

【００２３】更に又、少なくとも通風部に面する表面
に、超はっ水剤層を形成してもよい。

【００２４】自動販売機の発明は、外箱の内部に、各列
の下端に商品投出用開口を各々備え、外箱の前面から見
て幅方向に複数列配置された商品ラックと、これら複数
列の商品ラックの１又は隣接する複数を１組として、各
組毎における前記商品投出用開口の下側に、前面に向か
って下向きに傾斜して配置されると共に、裏側から表面
側への空気の流出を可能とする複数の空気孔が形成され
た板状のデリバリシュートと、少なくとも一組のデリバ
リシュートの裏側空間に冷風を吹き込んで循環させる冷
却装置と、を有してなり、この冷却装置は、冷凍機にお
ける冷媒を蒸発させるエバポレータ及びこのエバポレー
タ及び前記デリバリシュートを経て、前記外箱内部を循
環する風回路を流れる空気流を形成する循環ファンを備
えてなる自動販売機において、前記空気流が循環する風
回路中に、前記のいずれかの蓄熱体を設けたことを特徴
とする自動販売機により上記目的を達成するものであ
る。

【００２５】又、前記蓄熱体を、前記デリバリシュート
の裏側空間に配置してもよい。

【００２６】更に、前記通風部は、前記デリバリシュー
トの裏面に向って斜め上向きに形成してもよい。

【００２７】又、前記エバポレータの前記空気流と接触
する表面に超はっ水剤層を形成してもよい。

【００２８】又、前記循環ファンは、前記風回路中の前
記エバポレータの下流に隣接して設けられ、送風羽根の
表面には超はっ水剤層を形成するようにしてもよい。

【００２９】更に又、前記デリバリシュートの裏面に超
はっ水剤層を形成するようにしてもよい。

【００３０】この発明において、蓄熱体は、一対の支持
板の間に支持された１又は複数の屈曲パイプから構成
し、各屈曲パイプは、内部に蓄熱剤が充填された１本の
パイプを少なくとも１回Ｕ字形に屈曲させて構成してい
るので、１本のパイプから、空気流路を横断する複数の
平行な直線状パイプを容易に形成することができ、製造
コストを大幅に低減させると共に、このＵ字形に屈曲さ
れた屈曲パイプを支持板に着脱自在とすることによっ
て、外部で簡単に製造して、且つ、これを１つのユニッ
トとして自動販売機等に簡単に装着することができる。

【００３１】又、このような蓄熱体を設けると、自動販
売機においては、新たに補充された商品を迅速に冷却又
は加温すると共に、庫内を循環する空気の温度の変動を
少なく平準化することができ、これによって過剰な冷却
及び加温を抑制して消費電力を低減させることができ
る。更に、冷凍機が温度センサの出力に応じて断続的に
運転される際、冷凍機の停止中も、蓄熱体に蓄えられた
冷熱が放出されるので、自動販売機庫内を循環する空気
の温度が大幅に上昇することなく、従ってエバポレータ
表面等に結露が生じ難い。特に、エバポレータの表面等
には、超はっ水剤層が形成されているので、冷凍機停止
中のみならず、運転中でも、エバポレータ等の表面に結
露が生じることを防止できる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態の例を図
面を参照して詳細に説明する。

【００３３】図１に示されるように、この実施の形態の
例に係る自動販売機１０は、冷却加温型であって、その
外箱１２の前面の上端から約４／５の高さ範囲が開口さ
れ、ここが中扉１６によって開閉自在とされている。図
の符号１４は、外箱１２の内周面及び中扉１６の裏側に
取り付けられた断熱体を示す。

【００３４】又、前記外箱１２の内部空間には、下から
約１／５の高さ位置に水平仕切り板１３が設けられ、こ
の水平仕切り板１３の上側に、図２、図３に示されるよ
うに、前面から見て幅方向に６列の商品ラック１８Ａ〜
１８Ｆが前後方向に抜き差し自在に配置されている。

【００３５】これらの商品ラック１８Ａ〜１８Ｆは、そ
の上端面において、外箱１２の天井１２Ａに吊下げら
れ、又、その前面の上部には、前面に向けて商品充填用
開口１９が形成されている。また、商品ラック１８Ａ〜
１８Ｆ間は、適宜、断熱仕切壁２５により仕切られてい
て、商品ラック１８Ａ〜１８Ｃ、１８Ｄ及び１８Ｅ、１
８Ｆをそれぞれ収納する左庫１１Ａ、中庫１１Ｂ、右庫
１１Ｃとされている。

【００３６】なお、図において、商品充填用開口１９は
各商品ラック１８Ａ〜１８Ｆについて上下方向に４個あ
るが、これは、図３に示されるように、各商品ラック１
８Ａ〜１８Ｆが、それぞれ奥行き方向に４列の上下に長
い商品収納チャンネル１７を備えているからである。な
お、３列あるいは５列の自動販売機もある。

【００３７】各商品ラック１８Ａ〜１８Ｆにおける各商
品収納チャンネル１７の下端は、商品投出装置２１下側
の商品投出用開口２１Ａとされ、これは商品ラック１８
Ａ〜１８Ｆの下側に配置された商品投出用のデリバリシ
ュート２０に対向して下向きとされている。このデリバ
リシュート２０は、前記水平仕切り板１３上に抜き差し
自在で、且つ、取付け状態で前方に下向きに傾斜するよ
うに配置されている。

【００３８】又、前記水平仕切り板１３の下方空間１３
Ａには、冷却装置２２の一部を構成する冷凍機コンプレ
ッサ２２Ａ、コンデンサ２２Ｂが配置されている。

【００３９】図１、図３の符号５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ
は、冷却装置２２により冷却された空気を、左庫１１
Ａ、中庫１１Ｂ、右庫１１Ｃにおけるデリバリシュート
２０の下側（裏面側）の裏側空間２０Ｂに各々吹き込
み、更に商品ラックの内外を通って天井１２Ａに至り、
ここから背面の隙間２３を経て戻る風回路を流れる空気
流を形成するための循環ファンを示す。

【００４０】図２の符号２４は、前記中扉１６を含む外
箱１２の前面の全範囲を被う開閉自在の前面扉、図１の
符号２５は、商品ラック１８Ｃと１８Ｄの間、及び、１
８Ｄと１８Ｅの間に設けられた断熱仕切壁、２６は、中
扉１６に形成され、デリバリシュート２０上に落下した
商品を前面に導く開口、をそれぞれ示す。

【００４１】図３に示されるように、前記左庫１１Ａ、
中庫１１Ｂ及び右庫１１Ｃ内の前記対流ファン５２Ａ、
５２Ｂ、５３Ｃの吸込み側には、冷却装置２２における
冷凍機のエバポレータ５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃが各々配
置されている。前記対流ファン５２Ａ、５２Ｂ、５３Ｃ
により吹き込まれた空気は各庫のデリバリシュート２０
に形成された多数の空気孔２０Ａを通って、商品ラック
１８Ａ〜１８Ｆの下側に供給される。なお加温のための
ヒータ２２Ｄは、例えばシーズヒータからなり、図３に
示されるように前記中庫１１Ｂ及び右庫１１Ｃに対応す
るエバポレータ５４Ｂ、５４Ｃと対流ファン５２Ｂ、５
２Ｃとの間に配置されている。

【００４２】前記裏側空間２０Ｂには、図４に拡大して
示されるように、前記エバポレータ５４Ａ、５４Ｂ、５
４Ｃ（以下エバポレータ全体を示すときは５４と総称す
る）と各デリバリシュート２０との間の位置に、温熱又
は冷熱を蓄え、且つ、放出する蓄熱体３０がそれぞれ配
置されている。

【００４３】この蓄熱体３０は、前記デリバリシュート
２０と平行な傾斜面を有する全体が横向きの略三角柱形
状とされ、幅方向両側に垂直に配置された略三角形状の
一対の支持板３０Ａ、３０Ｂと、これら一対の支持板３
０Ａ、３０Ｂにより両端が支持された３個の屈曲パイプ
６２、７２、８２と、前記一対の支持板３０Ａ、３０Ｂ
の底部を水平に連結する底板３０Ｃとを一体的に備えて
構成されている。

【００４４】前記屈曲パイプ６２、７２、８２は、その
屈曲回数が異なるのみで、基本的な構造は同一であるの
で、図５に拡大して示される屈曲パイプ６２についての
み説明し、屈曲パイプ７２、８２の説明に代えるものと
する。

【００４５】屈曲パイプ６２は、まず、１本の、内部に
蓄熱剤が充填されたパイプを中間でＵ字形に屈曲して、
このＵ字形の中間部６２Ａにより接続された平行な直線
状部を有する長Ｕ字形パイプとし、更に、前記中間部６
２Ａと、パイプの重なっている両端末部６２Ｂ、６２Ｃ
との間の直線状部を、２本が並列した状態のままで３
回、前記中間部６２ＡのＵ字形と直交し、且つ、直線状
部と平行な面内でＵ字形に屈曲させて構成したものであ
る。

【００４６】ここで、前記Ｕ字形に屈曲させる位置を前
記空気流と直交する方向の長さが同一となるようにする
ことによって、屈曲パイプ６２は、中心軸線が前記空気
流と直交する方向の８本の略同一長さの平行パイプ部６
２Ｄ、及び、これら平行パイプ部６２Ｄ間のＵ字パイプ
部６２Ｅ及び前記中間部６２Ａとから構成されるように
なっている。

【００４７】従って、前記平行パイプ部６２Ｄ及びＵ字
パイプ部６２Ｅは、図５に示されるように平行な第１の
仮想平面６３Ａ上にパイプ中心軸があるように平面内で
屈曲された第１平面部６３と、前記第１の仮想平面６３
Ａに対してパイプ外径の１〜２倍程度の間隔で平行な第
２の仮想平面６４Ａ上にパイプ中心軸があるように平面
状に屈曲された第２平面部６４と、をそれぞれ構成し、
屈曲パイプ６２は、これら第１及び第２平面部６３、６
４及びこれらを接続する前記中間部６２Ａから構成され
ていることになる。

【００４８】前記第１平面部６３、第２平面部６４にお
ける隣接する平行パイプ部６２ＤとＵ字パイプ部６２Ｅ
は、前記第１及び第２の仮想平面６３Ａ、６４Ａと直交
する方向から見たときに、ほぼ重なり合うように配置さ
れている。

【００４９】前記支持板３０Ａ、３０Ｂには、前記屈曲
パイプ６２が、端末部６２Ｂ、６２Ｃと反対側のＵ字パ
イプ部６２Ｅから挿入したとき、これを取り外し可能に
保持するための貫通孔６６Ａ、６６Ｂが形成されてい
る。

【００５０】これら貫通孔６６Ａ、６６Ｂの、前記Ｕ字
パイプ部６２Ｅの端面側から見たとき、並んだ２対又は
１対の平行パイプ部６２Ｄが通る大きさとされ、且つ、
その上端面及び下端面が、前記底板３０Ｃに対して約３
０°傾けて形成されている。

【００５１】従って、これら貫通孔６６Ａ、６６Ｂに、
前記屈曲パイプ６２を、その端末部６２Ｂ、６２Ｃと反
対側の端部のＵ字パイプ部６２Ｅ側から挿入して取付け
たとき、前記第１及び第２平面部６３、６４における重
なり合う２本の平行パイプ部６２Ｄに外接する仮想平面
６８に沿って通風部を形成する隙間６９が構成され、こ
の仮想平面６８は、前記第１及び第２の仮想平面６３
Ａ、６４Ａと９０°の角度で交差し、且つ、平行パイプ
部６２Ｄと平行となるようにされている。

【００５２】端末部６２Ｂ、６２Ｃは、貫通孔６６Ａ、
６６Ｂへの挿入始端側のＵ字パイプ部６２Ｅと反対側に
あって、貫通孔６６Ａ、６６Ｂを貫通しないようにされ
ている。

【００５３】前記屈曲パイプ６２、７２、８２は、この
順で、デリバリシュート２０の前端側から順次後側に並
んで配置され、隣接する隙間６９が、隣接する平行パイ
プ部６２Ｄ間で順次面一に連続するようにされ、全体と
して、上下方向に複数の隙間が斜め上向き且つ前方に向
けて平行に形成されている。

【００５４】前記屈曲パイプ６２は中間部６２Ａ以外に
３箇所でＵ字形状に屈曲され、屈曲パイプ７２は同４箇
所、屈曲パイプ８２は同５箇所でそれぞれＵ字形状に屈
曲されている。

【００５５】従って、各屈曲パイプ６２、７２、８２の
上端は、デリバリシュート２０の傾斜面に沿って前方下
向きに傾斜するようにされている。

【００５６】図の符号７０は、前記最後端の屈曲パイプ
８２の上側位置で、前記左右一対の支持板３０Ａ、３０
Ｂを連結する補強板を示す。

【００５７】図６に示されるように、前記複数の屈曲パ
イプ６２、７２、８２の端末部６２Ｂ、６２Ｃからは蓄
熱剤が充填され、且つ、蓋３０Ｄによって閉栓されてい
る。

【００５８】これら蓄熱体３０を形成する支持板３０
Ａ、３０Ｂ、屈曲パイプ６２、７２、８２、底板３０
Ｃ、蓋３０Ｄはアルミニウム等の薄い金属により構成す
る。

【００５９】前記蓄熱体３０のパイプに充填された蓄熱
剤３２は、水あるいは他の液体を吸着した状態の高吸水
性ポリマーからなる高分子ゲルを主たる材料としてい
る。

【００６０】又、前記高吸水性ポリマーは、天然高分子
類では澱粉系、セルロース系、その他多糖類系、又は蛋
白質からなり、又、合成高分子類ではポリビニルアルコ
ール系、アクリル系、その他の付加重合体、ポリエーテ
ル系、縮合系ポリマー等から構成され、高分子ゲルは、
前記のようなポリマーからなる高分子網目が水等の液体
を包んで閉じ込めた状態となったものである。又、例え
ばブラインからなる液体、金属粉末等であってもよい。

【００６１】前記循環ファン５２は、前記風回路におけ
る前記蓄熱体３０とエバポレータ５４との間の位置に配
置され、図４に示されるように、エバポレータ５４側か
ら空気を吸い込んで蓄熱体３０における前記通風部３１
に空気を送り込むように風ガイド３４によって支持され
ている。

【００６２】この風ガイド３４は、前記水平仕切り板１
３上に配置され、前記エバポレータ５４の上面、両側面
及び空気流の下流側（循環ファン５２側）を被うように
された外周パネル３４Ａ、下流側面パネル３４Ｂが一体
的にボックス状とされたものであって、前記下流側パネ
ル３４Ｂの中心には吸込孔３４Ｃが形成されている。

【００６３】前記循環ファン５２は、前記下流側パネル
３４Ｂの下流側面において支持されると共に、その羽根
５３が吸込孔３４Ｃ位置に配置され、風ガイド３４の内
側から空気を吸い出すようにされている。

【００６４】この実施の形態の例においては、前記蓄熱
体３０における支持板３０Ａ、３０Ｂ、屈曲パイプ６
２、７２、８２、底板３０Ｃの表面、前記風ガイド３４
を構成する外周パネル３４Ａ、下流側パネル３４Ｂの内
外表面、循環ファン５２の羽根５３部分の表面、前記エ
バポレータ５４の表面にはそれぞれ超はっ水剤層５６
（図６参照）が形成されている。

【００６５】なお、図７には、エバポレータ５４の表面
の超はっ水剤層５６のみが示されていて、蓄熱体３０、
風ガイド３４、循環ファン５２について図示省略されて
いるが、構成はエバポレータ５４の表面と同様である。

【００６６】ここで、超はっ水剤としては、フッ素樹脂
を用いたもの等種々あるが、好ましくは水との接触角が
１５０°以上のものがよい。例えば、ＮＴＴアドバンス
テクノロジー株式会社製ハイレック（登録商標）等があ
る。これらを、下塗り及び上塗りによってその厚さが４
０〜８０μｍ程度の塗膜として、超はっ水剤層５６を形
成する。

【００６７】又、図８の符号３８は昼夜電力切換装置を
示す。この昼夜電力切換装置３８は、自動販売機１０の
電源装置３９への供給電力を、夜間はコストの低い夜間
電力に切換え、又、昼間は通常コストの昼間電力に切り
換えるようにされたものである。

【００６８】又、図８は自動販売機１０の制御系を示す
回路図であり、制御装置４０は、左庫１１Ａ、中庫１１
Ｂ、右庫１１Ｃ毎に対応する商品収納チャンネル１７の
下端の商品投出用開口２１Ａ近傍に設けられた温度セン
サ４２Ａ〜４２Ｃの検出温度により冷却又は加温運転す
るようにされている。

【００６９】なお、通常、冷却装置２２は、自動販売機
１０全体で１基の冷却機コンプレッサ２２Ａを備え、冷
媒が、ここからコンデンサ２２Ｂ、切換弁２３Ａ〜２３
Ｃを経て、対応するエバポレータ５４Ａ〜５４Ｃのいず
れかに選択的に供給されるように構成されている。又、
前記循環ファン５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃは、常時運転さ
れ、冷気又は暖気を循環させるようにしている。

【００７０】更に詳細には、冷却モードにおいて、温度
センサ４２Ａ〜４２Ｃのいずれかの検出温度が一定値以
上となったとき、コンプレッサ２２Ａがオンされ、対応
するエバポレータ５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃのいずれかに
冷媒が供給されるが、コンプレッサ２２Ａが、各エバポ
レータ２２Ｃへの冷媒供給時間は自動販売機１０の特性
に合わせて温度センサの検知信号によるコンプレッサ２
２Ａの継続、除霜時間等を電子制御により、各庫内の冷
媒を電磁弁を介して調節しているのが一般的である。

【００７１】次に上記蓄熱体３０を含む自動販売機１０
の作用について説明する。

【００７２】このような自動販売機１０は、通常、例え
ば図１、図２に示される商品ラック１８Ａ〜１８Ｃと１
８Ｄの間、及び１８Ｄと１８Ｅの間が断熱仕切壁２５に
よって遮断され、商品ラック１８Ａ〜１８Ｃを収納する
左庫１１Ａは常時冷却モード、１８Ｅ、１８Ｆを収納す
る右庫１１Ｃ、１８Ｄを収納する中庫１１Ｂは加温冷却
切換えモードとされている。

【００７３】この自動販売機１０への電力は、前記昼夜
電力切換装置３８を介して供給されるので、夜間は低コ
ストの夜間電力運転となる。

【００７４】このとき、冷却モードの商品ラックにおい
ては、それぞれに蓄熱体３０が設けられているので、商
品収納チャンネル１７内の商品３６のみならず、これら
蓄熱体をも冷却しなければならず、対応する冷却装置２
２の負荷が大きくなる。

【００７５】しかしながら、前述の如く、夜間は低コス
トの夜間電力を用い、且つ商品の販売数量も少ないため
に、夜間の時間帯、例えば午後１０時から午前６時まで
の８時間で商品及び蓄熱体３０を所定の温度まで十分に
冷却又は加温することができる。

【００７６】ここで、前記循環ファン５２によって風回
路を循環する空気は、エバポレータ５４において冷却さ
れた後、前記蓄熱体３０の一端から流入して、デリバリ
シュート２０の裏面側に吹き出し、更にデリバリシュー
トの空気孔２０Ａから商品ラックの下側に吹き出し、商
品を冷却する。

【００７７】前記エバポレータ５４において冷却された
空気が蓄熱体３０に流入した後は、該冷気は、前記屈曲
パイプ８２、７２、６２をこの順で通過するが、このと
き、各屈曲パイプにおける平行パイプ部６２Ｄの間の斜
め上向きの隙間６９を通過して、斜め上向きの流れとな
り、デリバリシュート２０の下面に向けて流出する。

【００７８】従って、蓄熱体３０通過時における空気流
の圧力損失が少なく、且つ蓄熱体３０を通過した空気流
は、デリバリシュート２０を通過する際に、商品ラック
に向けて偏向され、効率的な商品の冷却がなされること
になる。

【００７９】上記のように、商品及び蓄熱体３０を所定
の温度まで冷却する際、夜間電力を利用する場合及び利
用しない場合のいずれにおいても、冷凍機のコンプレッ
サ２２Ａを、温度センサの検出する空気の温度に応じて
断続的に運転し、商品及び蓄熱体３０の温度を徐々に低
下させていく。

【００８０】このとき、エバポレータ５４において冷却
された空気流は、一旦蓄熱体３０を冷却してからデリバ
リシューサ２０を経て商品ラックに到達するので、商品
ラック近傍が急激に温度低下を生じることがなく、従っ
て商品に十分に冷熱が伝達されないうちに温度センサが
作動して冷凍機のコンプレッサ２２Ａが停止される機会
が少なくなり、一定時間連続冷却モードにおいて、冷凍
機の運転中断時間が少なくなり、商品は迅速に冷却され
ることになる。

【００８１】又、コンプレッサ２２Ａの停止中も、前記
循環ファン５２は運転されて常時空気を庫内に循環させ
ているので、この空気の温度が、エバポレータ５４等の
表面温度よりも高くなったとき、該エバポレータ５４等
の表面には結露が生じる。

【００８２】しかしながら、この実施の形態の例に係る
自動販売機１０においては、蓄熱体３０がエバポレータ
５４の下流側に隣接して設けられているので、これがま
ず最初に冷却されて冷熱を蓄積し、コンプレッサ２２Ａ
の運転停止中も蓄えた冷熱を放射し、風回路の空気の温
度の上昇を抑制する。

【００８３】従って、エバポレータ５４等の表面に結露
が生じることが抑制される。これに加えて、前記エバポ
レータ５４の表面、蓄熱体３０の表面、循環ファン５２
の羽根５３の表面、デリバリシュート２０の裏面等には
前述のように超はっ水剤層５６が形成されているので、
結露しても、その水分が超はっ水剤層５６に対して大き
な接触角を持つことになり、凝集して大きな水滴となっ
て落下し易い。従って、これらの表面に結露による水滴
が付着した状態のままとなることがほとんどない。

【００８４】このようにして運転した結果、例えば、運
転開始時の商品及び蓄熱体３０の温度が３１℃（外気温
度３０℃〜３２℃）から運転を開始して、目的の８℃以
下の温度になるまでの時間は、蓄熱体や超はっ水剤層を
有しない従来の自動販売機の場合で７時間、１１時間、
１２時間（商品収納チャンネル１７の断熱状態、隣接す
るチャンネルが加温モードであるか否か等により異な
る）かかった３組の場合、本発明のように超はっ水剤層
及び蓄熱体をセットすると、それぞれ５時間、８時間、
９時間と大幅に短縮することができた。

【００８５】又、商品及び蓄熱体３０が目的温度以下に
下がってコンプレッサ２２Ａを停止してから、温度セン
サ４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃの検出温度が一定以上となっ
たときにコンプレッサ２２Ａを駆動させる場合も、同様
に、従来と比較して所定温度にまで冷却する時間を２０
〜３０％短縮することができた。

【００８６】なお、上記実施の形態の例において、蓄熱
体３０は、自動販売機の冷却モード運転時についての場
合を説明したが、本発明はこれに限定されるものでな
く、自動販売機が加温モードで運転されるときは、温熱
を蓄積しあるいは放熱する、いわゆる蓄熱体として作用
するようにしてもよい。

【００８７】更に、上記蓄冷体３０は自動販売機につい
てのものであるが、これを単独で取り出し、他の機器、
例えば空調機器、冷蔵庫、等に用いてもよい。

【００８８】更に、前記蓄冷体は、屈曲パイプ６２、７
２、８２を含んで構成されていて、各屈曲パイプは、各
々中間部によって接続された第１平面部と第２平面部と
から構成されているが、これら第１平面部と第２平面部
を別個に形成してもよい。但し、この場合は、端末部の
数が倍になるので、蓄熱剤の充填に工数がかかる。

【００８９】なお、上記実施の形態の例において、超は
っ水剤層５６はエバポレータ５４、循環ファン５２の羽
根、風ガイド３４、蓄熱体３０及びデリバリシュート２
０の裏面に形成されているが、本発明はこれに限定され
るものでなく、最も結露が生じ易いエバポレータ５４に
のみ超はっ水剤層５６を形成してもよい。

【００９０】又、前記蓄熱体３０、４４は、前記実施の
形態の例以外の場所であって、風回路中であれば、自動
販売機１０の庫内のいずれの箇所においてもよい。但
し、冷却効率及び結露防止を考慮すると、エバポレータ
の下流側に隣接して設けるのがよい。

【００９１】更に、蓄熱体は、前記循環ファン５２のモ
ータ近傍に設置するとよい。これは、冷却装置２２にお
けるコンプレッサ２２Ａの駆動停止中でも、循環ファン
５２は送風し続けるので、この循環ファン５２のモータ
部分の発熱が庫内を循環する空気流温度の上昇原因とな
り、これを直ちに冷却することにより結露防止効果が高
まるからである。

【００９２】

【発明の効果】本発明は上記のように構成したので、温
熱又は冷熱を蓄えて、且つ、放出する蓄熱体において、
蓄熱部を屈曲パイプから容易に構成して、該蓄熱体を自
動販売機や空調機器等に後付けで容易に取付け、取り外
しができるという優れた効果を有する。

【００９３】又、このような蓄熱体を用いた自動販売機
において、過剰な冷却及び加温を抑制して、運転効率を
高めることができる。更に、冷却装置を備えた自動販売
機において、冷凍機の停止中におけるエバポレータ等へ
の結露を防止して、冷凍機運転時の冷却効率を向上さ
せ、これにより消費電力を大幅に低減させることができ
るという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の例に係る自動販売機を示
す透視図

【図２】同自動販売機にデリバリシュート引き出し状態
を示す斜視図

【図３】自動販売機における商品収納チャンネルを示す
略示側断面図

【図４】デリバリシュート裏側のエバポレータ、循環フ
ァン及び蓄熱体を示す分解斜視図

【図５】同蓄冷体を拡大して示す分解斜視図

【図６】同蓄熱体の要部を一部断面として拡大して示す
斜視図

【図７】超はっ水剤層が形成されたエバポレータ表面の
一部を拡大して示す断面図

【図８】同自動販売機の電力制御系を示すブロック図

【符号の説明】

１０…自動販売機１２…外箱１４…断熱体１６…中扉１７…商品収納チャンネル１８Ａ〜１８Ｆ…商品ラック２０…デリバリシュート２０Ａ…空気孔２０Ｂ…裏側空間２２…冷却装置２３…隙間３０、４４…蓄熱体３０Ａ、３０Ｂ…支持板３０Ｃ…底板３０Ｄ…蓋３１…通風部３２…蓄熱剤３４…風ガイド３４Ａ…外周パネル３４Ｂ…下流側パネル３４Ｃ…吸込孔４０…制御装置５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ…循環ファン５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ…エバポレータ５６…超はっ水剤層６２、７２、８２…屈曲パイプ６２Ａ…中間部６２Ｂ、６２Ｃ…端末部６２Ｄ…平行パイプ部６２Ｅ…Ｕ字パイプ部６３…第１平面部６３Ａ…第１の仮想平面６４…第２平面部６４Ａ…第２の仮想平面６６Ａ、６６Ｂ…貫通孔６８…仮想平面６９…隙間７０…補強板

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１月２５日（２００１．１．２
５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】温又は冷の空気流に接触可能に設けられ、
温熱又は冷熱を蓄える蓄熱体であって、該蓄熱体は、内
部に蓄熱剤が充填されたパイプを屈曲させてなる少なく
とも１本の屈曲パイプと、この屈曲パイプを支持する支
持体とを含んで構成され、前記屈曲パイプは少なくとも
１回Ｕ字形に屈曲されて、複数の略同一長さの平行パイ
プ部及びこれら平行パイプ部間のＵ字パイプ部から構成
され、前記複数の平行パイプ部間の隙間により、該平行
パイプ部と直交する方向の空気流れを可能とする通風部
が構成されたことを特徴とする蓄熱体。
【請求項２】請求項１において、前記支持体は、前記平
行パイプ部の長手方向両端近傍位置に、パイプ軸線と直
交するようにして平行に配置された一対の支持板を含ん
で構成され、これら支持板は、前記屈曲パイプの端末部
及びＵ字パイプ部の近傍が貫通する貫通孔を有し、貫通
した前記屈曲パイプを支持することを特徴とする蓄熱
体。
【請求項３】請求項２において、前記一対の支持板は、
前記平行パイプ部と平行、且つ、これら支持板と直交す
る底板により一体的に連結されたことを特徴とする蓄熱
体。
【請求項４】請求項２又は３において、前記支持板の貫
通孔は、前記屈曲パイプにおける各Ｕ字パイプ部がその
湾曲した先端から挿通可能に形成されたことを特徴とす
る蓄熱体。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記
屈曲パイプは、第１の仮想平面上にパイプ中心軸がある
ように、平面内で屈曲された第１平面部と、前記第１の
仮想平面に対してパイプ外径の１〜２倍程度の間隔で平
行な第２の仮想平面上にパイプ中心軸があるように平面
内で屈曲された第２平面部と、前記第１平面部から第２
平面部への接続部と、を有し、第１平面部の端末部から
第１平面部、接続部、及び、第２平面部を経て該第２平
面部の端末部まで連通して形成され、且つ、第１及び第
２仮想平面と直交する方向から見たとき、前記第１及び
第２平面部の平行パイプ部、前記第１及び第２平面部の
Ｕ字パイプ部、第１及び第２平面部の端末部は、各々略
重なり合うように配置され、前記接続部は第１及び第２
仮想平面と直交する面内でＵ字形状に屈曲されたことを
特徴とする蓄熱体。
【請求項６】請求項５において、前記第１平面部と第２
平面部とにおける重なり合う２本の平行パイプ部に、外
接する仮想平面に沿って、前記通風部を構成する隙間が
配置され、前記仮想平面は、前記第１及び第２仮想平面
と６０°〜９０°の角度で交差し、且つ、平行パイプ部
と平行とされたことを特徴とする蓄熱体。
【請求項７】請求項６において、前記屈曲パイプは、前
記隙間を通る空気流の方向に沿って複数配置され、各屈
曲パイプにおける平行パイプ部は、各々の仮想平面が隣
接する屈曲パイプの平行パイプ部の仮想平面と略面一に
連続するように配置されたことを特徴とする蓄熱体。
【請求項８】請求項１乃至７のいずれかにおいて、少な
くとも通風部に面する表面に、超はっ水剤層を形成した
ことを特徴とする蓄熱体。
【請求項９】外箱の内部に、各列の下端に商品投出用開
口を各々備え、外箱の前面から見て幅方向に複数列配置
された商品ラックと、これら複数列の商品ラックの１又
は隣接する複数を１組として、各組毎における前記商品
投出用開口の下側に、前面に向かって下向きに傾斜して
配置されると共に、裏側から表面側への空気の流出を可
能とする複数の空気孔が形成された板状のデリバリシュ
ートと、少なくとも一組のデリバリシュートの裏側空間
に冷風を吹き込んで循環させる冷却装置と、を有してな
り、この冷却装置は、冷凍機における冷媒を蒸発させる
エバポレータ及び前記デリバリシュートを経て、前記外
箱の内部を循環する風回路を流れる空気流を形成する循
環ファンを備えてなる自動販売機において、前記空気流が循環する風回路中に、請求項１乃至８のい
ずれかの蓄熱体を設けたことを特徴とする自動販売機。
【請求項１０】請求項９において、前記蓄熱体を、前記
デリバリシュートの裏側空間に配置したことを特徴とす
る自動販売機。
【請求項１１】請求項１０において、前記通風部は、前
記デリバリシュートの裏面に向って斜め上向きに形成さ
れたことを特徴とする自動販売機。
【請求項１２】請求項９、１０又は１１において、前記
エバポレータの前記空気流と接触する表面に超はっ水剤
層を形成したことを特徴とする自動販売機。
【請求項１３】請求項９乃至１２のいずれかにおいて、
前記循環ファンは、前記風回路中の前記エバポレータの
下流に隣接して設けられ、送風羽根の表面には超はっ水
剤層が形成されたことを特徴とする自動販売機。
【請求項１４】請求項９乃至１３のいずれかにおいて、
前記デリバリシュートの裏面に超はっ水剤層を形成した
ことを特徴とする自動販売機。