JP2004029970A

JP2004029970A - 自動販売機

Info

Publication number: JP2004029970A
Application number: JP2002181977A
Authority: JP
Inventors: Kimimichi Kuboyama; 久保山　公道; Toshiaki Tsuchiya; 土屋　敏章; Hidesuke Saito; 齋藤　秀介
Original assignee: Fuji Electric Holdings Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2002-06-21
Filing date: 2002-06-21
Publication date: 2004-01-29

Abstract

【課題】商品を加熱するときの熱損失を抑制する自動販売機を得ること。
【解決手段】商品収納ラック９に収納した商品Ｄを加熱して販売する自動販売機１において、商品収納ラック９の商品Ｄを加熱するために、商品収納ラック９から払い出した商品Ｄを商品取出口５ａ方向に搬出する商品搬出シュータ７、又は商品Ｄを一旦受け止めて商品搬出シュータ７に転送する商品搬出ガイド１３に商品Ｄを加熱するヒータ１３ｄを配設するようにした。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動販売機に関し、更に詳しくは、商品を加熱するときの熱損失を抑制する自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、飲料商品を販売する一般的な自動販売機を示したものである。この自動販売機１０１は、断熱構造をした本体キャビネット１０２と、本体キャビネット１０２に設けた収容庫１０３の前面開口部を覆う内扉１０４と、内扉１０４の外方において本体キャビネット１０２の前面開口部を覆う外扉１０５とを備えている。また、内扉１０４には商品を搬出するための商品搬出口１０４ａを、外扉１０５には商品取出口１０５ａを形成してあり、商品搬出口１０４ａと商品取出口１０５ａとの間には商品受部１０６を配設してある。
【０００３】
また、収容庫１０３の内部に商品搬出シュータ１０７を配置することにより、この商品搬出シュータ１０７の上方部に商品Ｄを集積するための集積室１０８を形成してある。集積室１０８には商品収納ラック１０９を収設してあり、商品Ｄの払い出し要求に応じて商品収納ラック１０９から商品Ｄが払い出される。他方、商品搬出シュータ１０７の下方部には冷却ユニット１１０の蒸発器１１０ａとヒータ１１１を収容した熱交換室１１２が形成してある。これら蒸発器１１０ａおよびヒータ１１１の前面側には前方に向けて送風を行う送風ファン１１３を配置してある。集積室１０８と熱交換室１１２とを仕切るように配置した商品搬出シュータ１０７は、前方に向けて漸次低くなるように傾斜しており、集積室１０８の商品収納ラック１０９から払い出された商品Ｄを商品搬出口１０４ａまで送り出すことができる。また、この商品搬出シュータ１０７には、空気を適宜流通させるための多数の通気孔１０７ａが設けてある。収容庫３の最奥方には集積室１０８と熱交換室１１２との間を連通するように循環ダクト１１４を設けてある。
【０００４】
上記のように構成した自動販売機１０１では、冷却ユニット１１０を稼動した状態で送風ファン１１３を駆動すると、蒸発器１１０ａにより冷却された空気が商品搬出シュータ１０７の通気孔１０７ａ、集積室１０８、循環ダクト１１４を通じて収容庫の内部を循環することになり、集積室１０８の商品収納ラック１０９に集積した缶商品Ｄを冷却することができる。これとは反対にヒータ１１３を稼動した状態で送風ファン１１３を駆動すると、ヒータ１１１により加熱された空気が、商品搬出シュータ１０７の通気孔１０７ａ、集積室１０８、循環ダクト１１４を通じて収容庫１０３の内部を循環することになり、集積室１０８の商品収納ラック１０９に集積した商品Ｄを加熱することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ヒータ１１１で加熱した空気は、商品搬出シュータ１０７を経由して集積室１０８の商品収納ラック１０９に収納した商品Ｄに到達するので、加熱した空気の流れる経路が長く、また、収容庫１０３の壁面にも接触するために熱損失が大きい。
【０００６】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、商品を加熱するときの熱損失を抑制する自動販売機を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る自動販売機は、商品収納ラックに収納した商品を加熱して販売する自動販売機において、前記商品収納ラックの下方に商品を一旦受け止めて商品搬出シュータに転送する商品搬出ガイドを設け、該商品搬出ガイドに商品を加熱するヒータを配設したことを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、商品収納ラックの下方の商品搬出ガイドに配設したヒータによって、商品収納ラックに集積した商品を加熱することができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る自動販売機は、上記請求項１において、前記商品搬出ガイドに通気孔を形成したことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、商品搬出ガイドに通気孔を形成しているので、商品収納ラックに集積した商品に冷却した空気を導くことができ、商品を冷却することができる。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る自動販売機は、商品収納ラックに収納した商品を加熱して販売する自動販売機において、前記商品収納ラックから払い出した商品を商品取出口方向に搬出する商品搬出シュータに商品を加熱するヒータを配設したことを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、商品搬出シュータに配設したヒータによって、商品収納ラックに集積した商品を加熱することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項４に係る自動販売機は、上記請求項１〜３のいずれか一つにおいて、収容庫の空気を循環させる送風ファンと、ヒータを稼動後、一定時間経過を条件に駆動した前記送風ファンによる前記収容庫の温度変化が予め設定した規定値以下の場合には、前記収容庫の温度が目標値以上であることを条件にヒータの稼動を停止する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、駆動した送風ファンによる収容庫の温度変化が予め設定した規定値以下の場合には、収容庫の温度が目標値以上であることを条件にヒータの稼動を停止するので、商品を規定の温度まで加熱してからヒータの稼動を停止することができる。
【００１５】
また、本発明の請求項５に係る自動販売機は、上記請求項４において、前記制御手段は前記収容庫の温度変化が予め設定した規定値以下であっても前記収容庫の温度が目標値に至らない場合には、前記送風ファンの駆動を停止してヒータの稼動を継続することを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、駆動した送風ファンによる収容庫の温度変化が予め設定した規定値以下であっても収容庫の温度が目標値に至らない場合には送風ファンの駆動を停止してヒータの稼動を継続するので、商品が目標の温度まで暖められていない場合には商品の加熱を継続する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る自動販売機の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１〜図６に基づいて実施の形態１に係る自動販売機について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る自動販売機の縦断面図、図２は図１に示した自動販売機の主要部を説明する斜視図、図３は図２に示した自動販売機のベンド機構を説明する図、図４は図２に示した自動販売機の主要部の作用を説明する概念図、図５は図２に示した自動販売機において、商品を加熱又は冷却する制御部のブロック図、図６は図２に示した自動販売機の商品の加熱を説明するフローチャートである。
【００１９】
実施の形態１に係る自動販売機１は、本体キャビネット２と、本体キャビネット２に設けた収容庫３の前面開口部を覆う内扉４と、内扉４の外方において本体キャビネット２の前面開口部を覆う外扉５とを備えている。また、内扉４には商品搬出口４ａを、外扉５には商品取出口５ａを形成してあり、商品搬出口４ａと商品取出口５ａとの間には商品受部６を配設してある。
【００２０】
また、収容庫３の内部に商品搬出シュータ７を配置することにより、この商品搬出シュータ７の上方部に商品Ｄを集積するための集積室８を形成してある。集積室８には商品収納ラック９を収設してあり、商品Ｄの払い出し要求に応じて商品収納ラック９から商品Ｄが払い出される。他方、商品搬出シュータ７の下方部には冷却ユニット１０の蒸発器１０ａを収容した熱交換室１２が形成してある。この蒸発器１０ａの前面側に前方に向けて送風を行う送風ファン１１を配置してある。集積室８と熱交換室１２とを仕切るように配置した商品搬出シュータ７は、前方に向けて漸次低くなるように傾斜しており、集積室８の商品収納ラック９から払い出された商品Ｄを商品搬出口４ａまで送り出すことができる。また、この商品搬出シュータ７には、空気を適宜流通させるための多数の通気孔７ａが設けてある。収容庫３の最奥方には集積室８と熱交換室１２との間を連通するように循環ダクト１４が設けてある。また、循環ダクト１４の内部には収容庫３の庫内の温度を測定する温度センサ１５が配置してある。
【００２１】
商品収納ラック９は、サーペンタイン方式のもので、商品Ｄを投入する投入口９１と、商品を転動するトップトレイ９２と、セグメント９３により形成した通路９４とを備えている。投入口９１は、収容庫３の前面開口部上方にトップトレイ９２を配設することにより形成してある。トップトレイ９２は収容庫３の奥方向に向かって漸次下方に傾斜する態様で配置してあり、それぞれのトップトレイ９２が通路９４のそれぞれに対応する。図１に示す自動販売機１は、４個のトップトレイ９２に対応して、奥行き方向に４列の通路９４を配設してある。
【００２２】
通路９４は、セグメント９３を重力方向に順次取り付けることにより形成してあり、その下端には調整板９５とベンド機構９６とが配設してある。調整板９５は商品Ｄを円滑に払い出すように調節するもので、商品Ｄの胴径に対応して事前に調節する。図３に示すように、ベンド機構９６は、上下一対のペダル９６ａ，９６ｂと、ソレノイド９６ｃと、リンク機構９６ｄと、引張コイルバネ９６ｅとにより構成してある。
【００２３】
ベンド機構９６は、待機状態で引張コイルバネ９６ｅがソレノイド９６ｃのプランジャを下方に付勢して下ペダル９６ｂを通路９４内にせり出させて調整板９５と下ペダル９６ｂとの間で商品Ｄ_１を保持し、販売状態でソレノイド９６ｃを通電することによりコイルバネ９６ｅの付勢力に抗してソレノイド９６ｃのプランジャが上方に移動して上ペダル９６ａを通路９４内にせり出させた後に下ペダル９６ｂを商品収納ラック９の内側に引きこむものである。また、商品Ｄ_１が払い出された後には、ソレノイド９６ｃの通電を遮断して、引張コイルバネ９６ｅがソレノイド９６ｃのプランジャを下方に引張り、下ペダル９６ｂを通路９４内にせり出させて調整板９５と下ペダル９６ｂとの間で商品Ｄ_２を保持する。
【００２４】
ベンド機構９６の下方には商品搬出ガイド１３が揺動可能に取り付けてある。商品搬出ガイド１３は、ベンド機構９６により払い出された商品Ｄを一旦受け入れた後に商品搬出シュータ７に払い出す機能を有するものである。商品搬出ガイド１３は、断面が円弧をなす樋状の受け部１３ａと、受け部１３ａを回動可能に支承する軸１３ｂと、軸１３ｂに巻装した付勢バネ１３ｃとから構成してある。
【００２５】
商品収納ラック９から商品Ｄが払い出されるまでは（待機状態）、受け部１３ａを商品収納ラック９に向け、商品Ｄを確実に受け入れるように配置してある。一方、商品収納ラック９から払い出された商品Ｄを受け部１３ａが受け入れると、その商品Ｄの自重により付勢バネ１３ｃの付勢力に抗して受け部１３ａが回動して商品Ｄを商品搬出シュータ７に払い出すものである。また、受け部１３ａの商品Ｄを受け入れる側と反対側にはさらにヒータ１３ｄが取り付けてある。さらに、受け部１３ａのヒータ１３ｄを取り付けてある部分を避けて通気孔１３ｅが円弧方向に形成してある。たとえば図２に示す受け部１３ａについては円弧方向に３個の矩形状の通気孔１３ｅを形成してある。
【００２６】
このように構成した自動販売機の作用について説明する。まず、図３に基づいて、商品の販売（払い出し）について説明する。自動販売機１の各商品収納ラック９には、トップトレイ９２から投入した商品Ｄが集積してある。このとき、図３の▲１▼に示すように、商品収納ラック９の最下段の商品Ｄ_１は、調整板９５と下ペダル９６ｂとの間で待機している。つぎに、利用客が、商品Ｄの対価又はそれ以上の貨幣を投入した後に選択ボタン（不図示）を押下することにより、取引が成立し、自動販売機１が商品Ｄ_１の払い出しを行う。
【００２７】
すなわち、図３の▲２▼に示すように、ベンド機構９６のソレノイド９６ｃを励磁して、上ペダル９６ａが通路９４内にせり出して下から二番目の商品Ｄ_２を支え、下ペダル９６ｂが商品収納ラック９の内側に移動して最下段の商品Ｄ_１を開放することにより行う（販売状態）。
【００２８】
最下段の商品Ｄ_１の払い出しが済むと、図３の▲３▼に示すように、ベンド機構９６のソレノイド９６ｃを脱磁して、下ペダル９６ｂが通路９４内にせり出し、上ペダル９６ａが商品収納ラック９の内側に移動して前記した二番目の商品Ｄ_２を最下段の商品Ｄ_１として支える（復帰状態）。
【００２９】
ベンド機構９６により商品収納ラック９から払い出された商品Ｄは、横置き姿勢のまま商品搬出ガイド１３に一旦受け入れた後に、商品搬出シュータ７に払い出す。より詳細に説明すると、商品搬出ガイド１３に受け入れられた横置き姿勢の商品Ｄが自重により付勢バネ１３ｃの付勢力に抗して、受け部１３ａを回動して、商品Ｄを商品搬出シュータ７の後部域に払い出す。
【００３０】
商品搬出シュータ７に払い出された商品Ｄは、商品搬出シュータ７上を転動又は滑走して商品搬出口４ａから商品受部６に到達する。利用客は商品取出口５ａから商品受部６上の商品Ｄを取り出すことができる。
【００３１】
このように、商品搬出ガイド１３を備えた自動販売機によれば、ベンド機構９６から商品搬出ガイド１３までの落差と、商品搬出ガイド１３と商品搬出シュータ７の着地点までの落差を小さくすることができるので、商品Ｄが商品搬出シュータ７の着地点で跳ね返って倒立するような商品Ｄ立ち現象を回避することができる。
【００３２】
図５に基づいて、商品Ｄを加熱又は冷却する制御部（制御手段）の構成を説明する。制御部１７は、中央処理装置（ｃｅｎｔｒａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｕｎｉｔ）１７ａと、主として入力装置からのデータを記憶するＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ　ａｃｃｅｓｓ　ｍｅｍｏｒｙ）１７ｂと、主として制御手順を記憶するＲＯＭ（ｒｅａｄ　ｏｎｌｙ　ｍｅｍｏｒｙ）１７ｃとから構成してある。制御部１７には、温度センサ１５と、タイマ１８と、送風ファン１１とヒータ１３ｄと、冷却ユニット１０とが接続してある。なお、タイマ１８は、ヒータ１３ｄを稼動してから送風ファン１１を駆動するまでの時間を設定するものであるが、制御部１７により行うものとしても良い。
【００３３】
次に、商品Ｄの加熱手順について説明する。本実施の形態に係る自動販売機では、商品Ｄの加熱は商品搬出ガイド１３に取り付けたヒータ１３ｄにより行われる。
【００３４】
図６に基づいて、商品を加熱する場合の制御手順を説明する。商品を加熱する場合には、まず、ヒータ１３ｄを稼動する（ステップＳ１）。ヒータ１３ｄを稼動すると、収容庫３の庫内の温度が上昇を始める。一定時間だけヒータ１３ｄを稼動した後（ステップＳ２）に、送風ファン１１を駆動させる（ステップＳ３）。送風ファン１１を駆動すると、収容庫３の庫内の空気は、商品搬出シュータ７、収容庫３の商品収納ラック９、循環ダクト１４の順に循環する。つぎに、温度センサ１５により測定した温度を取り込む（ステップＳ４）。そして、その温度変化が予め設定した規定値（例えば２℃）以下であるか判断する（ステップＳ５）。温度変化が規定値以下である場合には温度センサ１５の温度が商品ＤのＯＦＦ目標温度（例えば６０℃）以上であるか判断する（ステップＳ６）。ＯＦＦ目標温度以上である場合にはヒータ１３ｄおよび送風ファン１１の稼動を停止する（ステップＳ７，８）。一方、温度変化が規定値以下でない場合には（ステップＳ５：ＮＯ）規定値以下になるまでヒータ１３ｄを稼動するとともに送風ファン１１を駆動させる。ステップ７，８によりヒータ１３ｄおよび送風ファン１１の稼動を停止した後、温度センサ１５により測定した温度を取り込み（ステップＳ９）、収容庫３の温度がＯＮ目標温度（例えば５０°Ｃ）よりも低くなった場合には（ステップ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１に戻りヒータ１３ｄを稼動させる。他方、温度センサ１５の温度が目標温度以上でない場合には（ステップＳ６：ＮＯ）、一定時間経過（ステップＳ２）するまで送風ファン１１を停止する（ステップＳ１１）。以下、ステップＳ３からの手順を繰り返す。
【００３５】
上記自動販売機１によれば、商品収納ラック９の下方に配設した商品搬出ガイド１３にヒータ１３ｄを取り付けるので、加熱した空気の流れる経路を短くすることにより商品を加熱するときの熱損失を抑制することができ、商品収納ラック９に集積した商品Ｄを効率よく加熱することができる。
【００３６】
また、この自動販売機１によれば、商品Ｄを加熱するときには、ヒータ１３ｄに通電してから送風ファン１１を駆動して温度センサ１５により温度を取り込み、温度変化が規定値以下であるかを判断する。温度変化が規定値以下である場合には温度センサ１５が目標温度以上であることを条件にヒータ１３ｄをオフにする。このように、加熱した空気を自然対流させて商品Ｄを加熱するので、送風ファン１３の消費電力を抑制することができる。
【００３７】
さらに、この自動販売機１によれば、温度センサ１５の温度が目標温度以上でないときには、商品Ｄの温度も目標温度に達していないと推定できるので、さらに送風ファン１１を停止して空気の加熱を継続することができる。
【００３８】
一方、商品Ｄを冷却する場合には、冷却ユニット１０を稼動した状態で送風ファン１１を駆動して、蒸発器１０ａにより冷却した空気が商品搬出シュータ７の通気孔７ａ、集積室８、通気孔１３ｅ、循環ダクト１４を通じて収容庫３の内部を循環させて、集積室８の商品収納ラック９に集積した商品Ｄを冷却することができる。
【００３９】
また、この自動販売機１によれば、冷却した空気が商品搬出ガイド１３の商品受け部１３ａに形成した通気孔１３ｅを経由して商品Ｄに到達するので、商品搬出ガイド１３を備えていても商品Ｄを冷却することができる。
【００４０】
（実施の形態２）
図７および図８に基づいて、実施の形態２に係る自動販売機について説明する。図７は実施の形態２に係る自動販売機の縦断面図、図８は図７に示した商品搬出シュータの拡大斜視図である。なお、実施の形態２に係る自動販売機は商品搬出ガイドを備えないので実施の形態１に係る自動販売機とはヒータの取り付け位置が異なるが、他の部分については実施の形態１に係る自動販売機と異なるところはないので、同一の箇所については同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
実施の形態２に係る自動販売機は、商品搬出シュータ７の通気孔７ａを避けて商品搬出シュータ７の下面にヒータ１６を配設してある。このように自動販売機を構成すれば、商品搬出ガイドを備えない自動販売機においても、商品Ｄを効率よく加熱することができる。
【００４２】
上記した自動販売機によれば、商品搬出シュータ７の下面にヒータ１６を配設してあるので、加熱した空気が商品収納ラックに集積した商品Ｄに到達するまでの経路を短くすることができるので、商品収納ラック９に集積した商品Ｄを効率よく加熱することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る自動販売機によれば、商品収納ラックの下方の商品搬出ガイドに配設したヒータによって商品収納ラックに集積した商品を加熱するので、ヒータで加熱した空気が商品に到達するまでの経路を短くして熱損失を減らすことができる。
【００４４】
また、本発明の請求項２に係る自動販売機によれば、商品搬出ガイドに通気孔を形成しているので、冷却した空気が商品搬出ガイドに阻害されることなく、商品に当たるので、商品搬出ガイドを有する自動販売機であっても商品を冷却することができる。
【００４５】
また、本発明の請求項３に係る自動販売機によれば、商品搬出シュータに備えたヒータにより商品収納ラックに集積した商品を暖めることができるので、商品搬出ガイドを有していない場合であっても、ヒータで加熱した空気が商品に到達するまでの経路を短くして熱損失を減らすことができる。
【００４６】
また、本発明の請求項４に係る自動販売機によれば、送風ファンの駆動による収容庫の温度変化が規定値以下の場合には、収容庫の温度が目標値以上であることを条件に商品の加熱を停止する制御手段を備えているので、商品を目標温度まで加熱してからヒータの稼動を停止することができる。このように構成すると、商品の温度が略均等であると仮定することができる。
【００４７】
また、本発明の請求項５に係る自動販売機によれば、収容庫の温度が目標値以下の場合には送風ファンの駆動を停止してヒータの稼動を継続するので、商品が目標の温度まで到達していない場合にはヒータの稼動を継続する。送風ファンの駆動を停止してヒータの稼動を継続するので、商品は自然対流により暖められ、熱損失を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る自動販売機の縦断面図である。
【図２】図１に示した自動販売機の主要部を説明する斜視図である。
【図３】図２に示した自動販売機のベンド機構を説明する拡大図である。
【図４】図２に示した自動販売機の主要部の作用を説明する概念図である。
【図５】図２に示した自動販売機において、商品を加熱又は冷却する制御部のブロック図である。
【図６】図２に示した自動販売機の商品の加熱を説明するフローチャートである。
【図７】実施の形態２に係る自動販売機の縦断面図である。
【図８】図６に示した自動販売機の商品搬出シュータの拡大斜視図である。
【図９】従来の技術に係る自動販売機の縦断面図である。
【符号の説明】
Ｄ　商品
１　自動販売機
３　収容庫
７　商品搬出シュータ
９　商品収納ラック
１０　冷却ユニット
１０ａ　蒸発器
１１　送風ファン
１３　商品搬出ガイド
１３ａ　受け部
１３ｂ　軸
１３ｃ　付勢バネ
１３ｄ　ヒータ
１３ｅ　通気孔
１４　循環ダクト
１５　温度センサ
１６　ヒータ
９６　ベンド機構

Claims

商品収納ラックに収納した商品を加熱して販売する自動販売機において、
前記商品収納ラックの下方に商品を一旦受け止めて商品搬出シュータに転送する商品搬出ガイドを設け、該商品搬出ガイドに商品を加熱するヒータを配設したことを特徴とする自動販売機。
前記商品搬出ガイドに通気孔を形成したことを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
商品収納ラックに収納した商品を加熱して販売する自動販売機において、
前記商品収納ラックから払い出した商品を商品取出口方向に搬出する商品搬出シュータに商品を加熱するヒータを配設したことを特徴とする自動販売機。
収容庫の空気を循環させる送風ファンと、ヒータを稼動後、一定時間経過を条件に駆動した前記送風ファンによる前記収容庫の温度変化が予め設定した規定値以下の場合には、前記収容庫の温度が目標値以上であることを条件にヒータの稼動を停止する制御手段とを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の自動販売機。
前記制御手段は前記収納庫の温度変化が予め設定した規定値以下であっても前記収容庫の温度が目標値に至らない場合には、前記送風ファンの駆動を停止してヒータの稼動を継続することを特徴とする請求項４に記載の自動販売機。