JP2014182668A - 自動販売機 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートブリッジの発生を抑制して断熱性能の向上と組立性の向上を図ることができる自動販売機を提供すること。
【解決手段】平板状のコア２１１がフィルム２１２に被包されてその内部が減圧されて成る真空断熱材（ＶＩＰ）２１０を有する断熱パネル２１から構成される断熱仕切板２２が、本体キャビネット１０の内部に配設されることで構成された商品収容庫２３を備え、商品収容庫２３に収納された商品を所望の温度状態に維持して販売する自動販売機において、断熱仕切板２２は、断熱パネル２１の間に空気の対流を抑制する空気層７０を形成するための緩衝部材８０を設け、断熱パネル２１の長辺側のヒレ部分２１２ａと短辺側のヒレ部分２１２ｂが、空気層７０側に折り曲げて構成されている。
【選択図】図７

Description

本発明は、自動販売機に関し、より詳細には、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機に関するものである。

従来、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機においては、自動販売機本体である金属製の本体キャビネットの内部に真空断熱材（ＶＩＰ）（ＶＩＰ：Vacuum Insulation Panel）から成る断熱パネルが配設されることで、断熱構造の商品収容庫を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような真空断熱材（ＶＩＰ）から成る断熱パネルにより商品収容庫が構成された自動販売機は、断熱性能の向上が図られることで、商品収容庫の冷却効率や保温効率の向上を図ることができ、省エネルギー化を図る観点からも非常に優位なものである。

特開２０１２−０２１６２１号公報

ところで、断熱パネルは、平板状のガラス繊維等の芯材が例えばポリアミド等の外被材に被包されてその内部が減圧されて成る真空断熱材（ＶＩＰ）において、外被材のみで構成されるヒレ部分が該真空断熱材（ＶＩＰ）の表面及び裏面の一方側に折り曲げられることにより矩形状に形成されるものである。真空断熱材（ＶＩＰ）を構成する外被材は、ガスバリア性能を確保する観点から例えばアルミ箔からなるガスバリア層を有しており、これにより断熱パネルは、真空断熱材（ＶＩＰ）の表面及び裏面の一方側に折り曲げられたヒレ部分を含む端部で熱を伝達してしまいやすいという特性を有している。

そのため、断熱パネルのヒレ部分の表面積からの伝熱で、いわゆるヒートブリッジが生じてしまい、断熱性能の低下を招来する虞れがあった。また断熱仕切板は、断熱パネルの厚み方向の寸法精度を上げ、組立性を改善する必要があった。

本発明は、上記実情に鑑みて、ヒートブリッジの発生を抑制して断熱性能の向上と組立性の向上を図ることができる自動販売機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る自動販売機は、平板状の芯材が外被材に被包されてその内部が減圧されて成る真空断熱材（ＶＩＰ）を有する断熱パネルから構成される断熱仕切板を自動販売機本体の内部に配設されることで構成された商品収容庫を備え、該商品収容庫に収納された商品を所望の温度状態に維持して販売する自動販売機において、前記断熱仕切板は、前記断熱パネルの間に空気の対流を抑制する空気層を有したことを特徴とする。

また、本発明は、上記自動販売機において、前記断熱仕切板は、前記断熱パネルの間に緩衝部材を介在させたことを特徴とする。

また、本発明は、上記自動販売機において、前記断熱仕切板は、前記断熱パネルの前記外被材のみで構成されるヒレ部を、前記断熱パネルが対峙する前記空気層側に折り曲げたことを特徴とする。

本発明によれば、断熱パネルの間に空気の対流を抑制する空気層を設けることにより、断熱性能の向上を図ることができる。

また、断熱パネルの間に緩衝部材を介在させることにより、断熱パネルの間に空気の対流を抑制する空気層を形成することができるので、かかる空気層が断熱層として形成され、真空断熱材（ＶＩＰ）と空気層の組み合わせによる二重断熱構造体を形成でき、断熱性能の大幅な向上を図ることができる。さらに、断熱パネルを構成する真空断熱材（ＶＩＰ）のヒレ部分は、断熱仕切板の空気層側に各々対峙するように折り曲げられており、断熱パネル同士が対峙する空気層では空気の対流が抑制されているため、真空断熱材（ＶＩＰ）のヒレ部分を含む断熱パネルの端部での熱伝達（ヒートブリッジ）の発生を抑制することができる。そのため、ヒートブリッジの発生を抑制して断熱性能の向上を図ることができるという効果を奏する。

また、真空断熱材（ＶＩＰ）自身の加工ばらつきや、組立ばらつきによる断熱仕切板の厚み変動に対し、断熱パネルの間に介在する緩衝部材の弾性によりばらつきを吸収することができるため組立性の向上にも寄与する。

図１は、本発明の実施の形態である自動販売機を概念的に示す概念図である。 図２は、図１に示した自動販売機の本体キャビネット及び商品収容室の構成を示す概念図である。 図３は、図１に示した本体キャビネットの内部における１つの商品収容庫の内部構造を示す断面側面図である。 図４は、図２に示した断熱パネルを形成する真空断熱材（ＶＩＰ）を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。 図５は、図４に示した真空断熱材（ＶＩＰ）より形成される断熱パネルを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。 図６は、図５に示した断熱パネルより形成される断熱仕切板を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。 図７は、断熱仕切板の断面を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面断面図、（ｃ）は側面図である。 図８は、緩衝材にクッションを用いた場合の実施例であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面断面図、（ｃ）は側面図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る自動販売機の好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態である自動販売機を概念的に示す概念図である。ここで例示する自動販売機は、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を冷却、若しくは加熱した状態で販売するもので、本体キャビネット１０、外扉３０及び内扉４０を備えている。

本体キャビネット１０は、図２に示すように、複数の金属板を適宜組み合わせることによって構成された自動販売機本体であり、前面が開口した箱状に構成されている。より具体的には、上壁１１、一対の側壁１２、底壁１３、背壁１４が接合されることによって本体キャビネット１０が構成されている。一対の側壁１２は、それぞれ底壁１３よりも下方に延在しており、互いの間に台座壁１５が接合されている。

本体キャビネット１０には、その内部に断熱構造の商品収容室２０が設けられている。本実施の形態では、図２に示すように、上壁１１、一対の側壁１２、底壁１３、背壁１４の内壁面を覆う態様で断熱パネル２１が配設されることにより、これら断熱パネル２１によって囲まれる空間に商品収容室２０が構成されている。

そして、商品収容室２０に対して前方側より例えば２つの断熱仕切板２２が挿入されることで、本体キャビネット１０の内部に３つの独立した商品収容庫２３が左右に並んだ態様で設けられている。つまり、商品収容庫２３は、断熱パネル２１が、本体キャビネット（自動販売機本体）１０の内部に配設されることで構成されている。

図３は、図１に示した本体キャビネット１０の内部における１つの商品収容庫２３の内部構造を示す断面側面図である。この図３では、最も左側にある商品収容庫（以下、左庫ともいう）２３の内部構造について示すが、中央の商品収容庫２３及び右側の商品収容庫２３の内部構造も左庫２３と略同じような構成を有している。尚、本明細書における左側とは、自動販売機を正面側から見た場合の左方を示し、右側とは、自動販売機を正面側から見た場合の右方を示す。

左庫２３の内部には、搬出シュータ２４が設けられており、この搬出シュータ２４よりも下方となる領域（以下、「熱交換領域」ともいう）に温度調節ユニット２５が配設されている一方、搬出シュータ２４よりも上方となる領域（以下、「商品収納領域」ともいう）に商品収納ラック２８が配設されている。

搬出シュータ２４は、商品収納ラック２８から払い出された商品を内扉４０（下部内扉４０ａ）の商品搬出口４３に案内するためのプレート状部材であり、前方側に向けて漸次下方に傾斜する態様で配設されている。この搬出シュータ２４には、熱交換領域と商品収納領域との間を連通させる通気孔が多数穿設してある。

温度調節ユニット２５は、左庫２３の内部雰囲気を所望の温度状態に維持するためのもので、蒸発器２５ａ、電熱ヒータ２５ｂ及び庫内送風ファン２５ｃを備えて構成されている。

蒸発器２５ａは、圧縮機２６１、放熱器２６２及び膨張弁２６３と冷媒配管２７にて接続されて冷凍サイクルを構成するものであり、自身の流路を通過する冷媒が蒸発することで周囲空気を冷却するものである。ここで、圧縮機２６１、放熱器２６２及び膨張弁２６３は、本体キャビネット１０の内部であって商品収容室２０の下方に区画された機械室１６に配設されている。

電熱ヒータ２５ｂは、蒸発器２５ａの前方域に配設されており、通電状態となることにより自身の周囲空気を加熱する加熱源である。庫内送風ファン２５ｃは、左庫２３（商品収容庫２３）の内部空気を循環させるための送風手段である。

このような温度調節ユニット２５においては、例えば冷凍サイクルを運転した状態で庫内送風ファン２５ｃを駆動すると、蒸発器２５ａにおいて冷却された空気が搬出シュータ２４の通気孔を通じて上方に送給されるため、商品収納ラック２８（商品収納領域）を低温状態に維持することができる。一方、電熱ヒータ２５ｂに通電した状態で庫内送風ファン２５ｃを駆動すると、電熱ヒータ２５ｂによって加熱された空気が搬出シュータ２４の通気孔を通じて上方に送給されるため、商品収納ラック２８（商品収納領域）を高温状態に維持することができる。

外扉３０は、本体キャビネット１０の前面開口を覆うためのもので、本体キャビネット１０の左側縁部に開閉移動可能に配設されている。外扉３０の前面には、商品を販売する際に必要となるディスプレイウィンドウ、商品選択ボタン、紙幣挿通口、硬貨投入口、返却レバー、金額表示器、硬貨返却口が設けられているとともに（いずれも図示せず）、商品取出口３１が設けられている。

また、この外扉３０には商品取出部３２が設けられている。商品取出部３２は、商品収容庫２３における商品収納ラック２８から払い出されて内扉４０の商品搬出口４３を通過した商品を収容し、かつ商品取出口３１を通じて該商品を取出可能にするものである。

内扉４０は、商品収容庫２３（商品収容室２０）の前面を覆うための断熱扉で、外扉３０よりも内方となる位置において本体キャビネット１０の一側縁部に開閉可能に配設されている。この内扉４０は、上下に分割された構造を有しており、商品収容庫２３（商品収容室２０）の前面開口の下部側を覆う下部内扉４０ａと、商品収容庫２３（商品収容室２０）の前面開口の上部側を覆う上部内扉４０ｂとから構成されている。

下部内扉４０ａは、図１及び図３に示すように、各商品収容庫２３に対応した部位に商品搬出扉４４を備えた商品搬出口４３が形成されており、商品収納ラック２８から商品が搬出シュータ２４に払い出された場合に、商品搬出口４３を通じて商品を商品取出部３２に搬出することが可能である。

上部内扉４０ｂは、外扉３０の内方となる位置において本体キャビネット１０の一側縁部に開閉可能に配設されており、支持部材５０を介して外扉３０の裏面に取付支持されている。この上部内扉４０ｂは、外扉３０とともに開閉移動するものである。

このような自動販売機における断熱パネル２１は、真空断熱材（ＶＩＰ）２１０により構成されている。真空断熱材（ＶＩＰ）２１０は、図４に示すように、例えばガラス繊維等の熱伝導性が低い材料からなる平板状のコア（芯材）２１１を例えばポリアミド等のフィルム（外被材）２１２にて被包して脱気密封した矩形状のものである。かかる真空断熱材（ＶＩＰ）２１０においては、製造工程の特性上、外縁部にフィルム２１２のみにより構成されるヒレ部分２１２ａ，２１２ｂが形成される。より詳細には、コア２１１の長辺に沿って延びるフィルム２１２のみにより構成される長辺側ヒレ部分２１２ａと、コア２１１の短辺に沿って延びるフィルム２１２のみにより構成される短辺側ヒレ部分２１２ｂとが形成される。かかる真空断熱材（ＶＩＰ）２１０は、図５に示すように、長辺側ヒレ部分２１２ａと、短辺側ヒレ部分２１２ｂとを順に、コア被覆部分２１２ｃに折り重ねることにより断熱パネル２１として用いられることになる。

図６は、本体キャビネット１０の一対の断熱仕切板２２を示すものである。この図６に示すように、断熱仕切板２２は、２枚の断熱パネル２１と空気層７０とその中の緩衝部材８０を、化粧枠６０と断熱材（仕切板・上）６１、断熱材（仕切板・背）６２、断熱材（仕切板・下）６３で枠組みをするように配設されている。

図７は、緩衝部材８０がシート状で梱包材などに用いるエアキャップ８１の場合であり、（ｂ）図に断面図Ａ−Ａを示す。エアキャップ８１は空気層７０に全面的に介在しても、部分的に介在してもよいが、空気層７０と２枚の断熱パネル２１の厚みによる、断熱仕切板２２の厚さ方向を、弾性的に寸法維持することが必要である。ここで、真空断熱材（ＶＩＰ）２１０の短辺側ヒレ部分２１２ｂは、（ｂ）図のように、各々の断熱パネル２１の対峙するエアキャップ８１側（空気層７０側）に折り曲げられ、空気の対流が抑制されているため、短辺側ヒレ部分２１２ｂからのヒートブリッジの発生を抑制することができる。また、エアキャップ８１側（空気層７０側）に長辺側ヒレ部分２１２ａ、短辺側ヒレ部分２１２ｂを折り曲げられる処理スペースがあることもヒートブリッジの抑制になっている。

図８は、緩衝部材８０をクッション８２（例えば発泡ポリエチレン等）で実施した場合の実施例を示す。クッション８２は、低熱伝導部材（例えば発泡ポリエチレン等）であり、断熱仕切板２２の厚さ方向を弾性的に寸法維持できる弾性体である。また、クッション８２は、強度、弾性を考慮し、空気層７０の一部に介在させても良い。ここで、断熱パネル２１の間に空気の対流を抑制する隙間は、真空断熱材（ＶＩＰ）２１０のフィルム（外被材）２１２の表面の性状にもよるが、３〜６ｍｍが望ましい。

このような構成において、断熱性能向上のために、真空断熱材（ＶＩＰ）２１０の厚みを大きくすることも考えられるが、その場合、真空断熱材（ＶＩＰ）２１０のフィルム（外被材）２１２からのヒートブリッジ（熱伝導）が難点である。よって、断熱パネル２１と対流抑制の空気層７０、緩衝部材８０の二重構造は、トータルでの断熱仕切板２２の熱伝導率（熱貫流率）を下げることができ、かつ緩衝部材８０の弾性を生かすことで、真空断熱材（ＶＩＰ）２１０の加工ばらつきの吸収、及び断熱仕切板２２の組立性も改善され、高価な真空断熱材（ＶＩＰ）２１０の使用量を少なくすることによるコストダウンにも寄与することになる。

なお、上述した断熱仕切板２２の構造（断熱パネル２１と対流抑制の空気層７０、緩衝部材８０の二重構造）は、本体キャビネット１０に配設される左右上下の断熱パネル２１にも適用可能であり、上述した実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

１０ 本体キャビネット
１１ 上壁
１２ 側壁
１３ 底壁
１４ 背壁
１５ 台座壁
２０ 商品収容室
２１ 断熱パネル
２２ 断熱仕切板
２３ 商品収容庫
３０ 外扉
４０ 内扉
２１０ 真空断熱材（ＶＩＰ）
２１１ コア（芯材）
２１２ フィルム（外被材）
２１２ａ 長辺側ヒレ部分
２１２ｂ 短辺側ヒレ部分
２１２ｃ コア被覆部分
６０ 化粧枠
６１ 断熱材（仕切板・上）
６２ 断熱材（仕切板・背）
６３ 断熱材（仕切板・下）
７０ 空気層
８０ 緩衝部材
８１ エアキャップ
８２ クッション

Claims (3)

1. 平板状の芯材が外被材に被包されてその内部が減圧されて成る真空断熱材（ＶＩＰ）を有する断熱パネルから構成される断熱仕切板を自動販売機本体の内部に配設されることで構成された商品収容庫を備え、該商品収容庫に収納された商品を所望の温度状態に維持して販売する自動販売機において、
   前記断熱仕切板は、前記断熱パネルの間に空気の対流を抑制する空気層を有したことを特徴とする自動販売機。
2. 前記断熱仕切板は、前記断熱パネルの間に緩衝部材を介在させたことを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. 前記断熱仕切板は、前記断熱パネルの前記外被材のみで構成されるヒレ部を、前記断熱パネルが対峙する前記空気層側に折り曲げたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動販売機。

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