JP3777892B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却ユニットを備え商品収納庫内を冷却する自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２を用いて従来よりある自動販売機について説明する。図２は従来の自動販売機の本体側面断面図である。従来の自動販売機１００の本体２内には、図２に示すように、前面３ａが開口して他面が断熱材５で覆われた商品収納庫３と、商品収納庫３の外側下方に位置して圧縮機１１や凝縮器１２等を収納する機械室４が配設されている。商品収納庫３内には、販売商品を収納するとともに販売指示に基づき商品を１つづつ払出可能な商品収納棚２０が複数設けられ、商品収納棚２０の下方には前方に向かって低く傾斜して払出された商品を前方に導く為のシュート６が設けられている。
【０００３】
このシュート６下方には、庫内奥側から庫内空気循環用の上下ダクト５と、上下ダクト５の前面に接続された蒸発器１３と、蒸発器１３の前面に接続されダクト部材として作用するファンケース１６と、ファンケース１６の前面３ａに取り付けられたファンモータ１５とが設けられている。そして、このファンモータ１５のフィン１５ｂはファンケース１６の隔壁１６ａ無いに望み、ファンモータ１５の本体はフィン１５ｂの前方に位置して商品収納庫３側に露出している。
【０００４】
また、商品収納庫３内の蒸発器１３と機械室４の圧縮機１１および凝縮器１２とは冷媒配管１４で連結されており、蒸発器１３に接続される冷媒配管１４ａは商品収納庫３内に配設されている。そして、この圧縮機１１と凝縮器１２と蒸発器１３と冷媒配管１４とで冷却ユニット１０が構成されている。
【０００５】
こうした構成の従来の自動販売機において、商品収納庫３内の冷却について説明する。図２の矢印はファンモータ１５によって生ずる風の流れを示したものである。矢印に示すようにファンモータ１５が回転することによって商品収納庫３内の空気は上下ダクト７から蒸発器１３を介して前方に送られる。このとき、コンプレッサ１１の運転により冷却された蒸発器１３の図示しないフィン間を庫内空気が通ることにより熱交換して冷気となって前方に送られるものである。前方に送られた空気はファンケース１６内を通り抜け、その後商品収納庫３の前面３ａに設けられた断熱扉９に沿って上方に流れて商品収納棚２０を介して再び上下ダクト７へと吸い込まれることにより、商品収納庫３内を冷却するように構成されている。
【０００６】
このような構成の自動販売機については、たとえば、特開平６−８４０５８号等に開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来の自動販売機１００においては、蒸発器１３の前にファンケース１６やファンモータ１５が配設されているために、冷却ユニット１０のメンテナンス交換の際にはファンケース１６やファンモータ１５等を外さなければならず、作業が面倒であった。特に近年の自動販売機は商品収納庫が複数に区画され、その区画毎に蒸発器１３を配設しているものが主流となっており、こうした自動販売機ではファンケース１６やファンケース１５等も複数配設されているため冷却ユニット１０交換の際にそれらを取り外す作業が非常に面倒なものとなっていた。また、蒸発器１３を商品収納庫奥面３ｂの上下ダクト７に取り付けて配設するものであるため、機械室４から商品収納庫３の前面３ａを経由して蒸発器１３に接続される庫内側冷媒配管１４ａの長さが長くなってしまい、特に奥行き寸法の大きな機械では、庫内側冷媒配管１４ａの長さが非常に長くなるため、冷却ユニットの修理や交換の際に、長い庫内側冷媒配管１４ａの取り扱いが厄介なものとなっていた。また、従来の構成では蒸発器１３で熱交換した冷気をファンモータ１５で吸い込んで上部の商品収納棚２０へと送る構成であるために、一旦蒸発器１３で冷却された冷気がファンモータ１５を通過する際にモータ１５の発熱によって暖まってしまい、この空気が上部の商品収納棚２０へと送られるために冷却効率が悪くなっていた。
【０００８】
本発明は、こうした課題を解決するためになされたものであり、冷却効率が良く、冷却ユニットの修理交換が容易な自動販売機を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る自動販売機は、圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、それらを連結する冷媒配管とで冷媒回路が形成された冷却ユニットと、前面に断熱扉を備え他面が断熱材で覆われた商品収納庫と、当該商品収納庫内に配設され販売商品を収納する商品収納棚と、商品収納庫の奥面側から前面側向かって低く傾斜し商品収納棚から搬出された商品を商品収納庫の前面側に導くシュートと、シュートの下方に設けられ商品収納庫内の空気を送風循環させるファンモータと,商品収納庫内を加温するヒータと、前記商品収納庫の外側下部に設けた機械室とを備え、蒸発器、ヒータをシュートの下方に配設し、圧縮機、凝縮器とを機械室内に配設した自動販売機において、前記蒸発器を前記ファンモータおよび前記ヒータよりも商品収納庫前面側に配設するとともに、ファンモータのフィンがファンモータ本体よりも商品収納庫奥面側になるように配設し、なおかつファンモータのフィンの周囲を囲む隔壁と蒸発器との間をダクト部材で覆って空気流路を形成し、ファンモータはその回転によって蒸発器に向かって送風するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
この構成によれば、蒸発器をファンモータ、およびヒータよりも手前に配設することにより、冷却ユニットの交換の際にファンモータを取り外す必要がないので、交換作業が容易であるとともに、蒸発器を商品収納庫の前方に配置することが可能となるので、蒸発器に接続する冷媒配管を短くすることができる。また、ファンモータが蒸発器に向かって送風するようにしているので、ファンモータの発熱による暖気も蒸発器を通過して熱交換された冷気となって商品収納庫内を循環し冷却効率が良い。特に、ファンモータ本体がダクト部材によって囲まれた空気流路内に位置するように構成しているのでファンモータの発熱による暖気を効率よく熱交換させることができる。
【００１１】
この場合、前記ダクト部材は前方に向かって狭く絞られていることが望ましい。この構成によれば、前方に向かって低く傾斜したシュート下方の空間を有効利用してダクト部材の奥方に位置するファンモータのフィンの径を大きく構成でき風量を上げることができるとともに、ファンモータによって送られた空気流がダクト部材によって絞られることによりその流速が増すので、蒸発器を通過する空気の流速が早くなって熱交換効率を上げることができる。
【００１２】
また、請求項３の発明に係る自動販売機は、圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、それらを連結する冷媒配管とで冷媒回路が形成された冷却ユニットと、前面に断熱扉を備え他面が断熱材で覆われた商品収納庫と、当該商品収納庫内に配設され販売商品を収納する商品収納棚と、商品収納庫の奥面側から前面側向かって低く傾斜し商品収納棚から搬出された商品を商品収納庫の前面側に導くシュートと、シュートの下方に設けられ商品収納庫内の空気を送風循環させるファンモータと商品収納庫内を加温するヒータと、前記商品収納庫の外側下部に設けた機械室とを備え、蒸発器、ヒータをシュートの下方に配設し、圧縮機、凝縮器とを機械室内に配設した自動販売機において、前記蒸発器を前記ファンモータおよび前記ヒータよりも商品収納庫前面側でなおかつ前記商品収納庫の前面を基準に所定位置に配設し、前記ファンモータを前記商品収納庫の奥面を基準に所定位置に配設してその回転によって蒸発器に向かって送風するようにし、ファンモータのフィンの周囲を囲む隔壁と蒸発器との間をダクト部材で覆って空気流路を形成したことを特徴とするものである。
【００１３】
この構成によれば、蒸発器をファンモータおよびヒータをよりも手前に配設することにより、冷却ユニットの交換の際にファンモータを取り外す必要がないので、交換作業が容易であるとともに、蒸発器を商品収納庫の前方に配置することが可能となるので、蒸発器に接続する冷媒配管を短くすることができる。また、ファンモータが蒸発器に向かって送風するようにしているので、ファンモータの発熱による暖気も蒸発器を通過して熱交換された冷気となって商品収納庫内を循環し冷却効率が良い。さらに、蒸発器を商品収納庫の前面を基準に所定位置に配設しているので、奥行きの異なる機種でも冷媒配管の寸法を変える必要がなく冷却ユニットを共通使用することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の自動販売機の側面断面図である。なお、従来の構成と同じものについては、従来の技術にて説明した符号と同一符号を付している。
【００１６】
図１に示すように、自動販売機１の本体２内には、商品収納庫３と、商品収納庫３の下方に形成された機械室４とが配設されている。商品収納庫３内には、販売商品を収納するとともに払出メカ２０ａによって販売指示に基づき商品を１つづつ払出可能な商品収納棚２０が複数設けられ、その下方には前方に向かって低く傾斜して払出された商品を前方に導く為のシュート６が設けられている。このシュート６下方には庫内奥側から、庫内空気循環用の上下ダクト７と、上下ダクト７の前面に接続されたファンケース１６と、ファンケース１６の前面の隔壁１６ａに取り付けられたファンモータ１５と、ファンモータ１５の前方に設けられた蒸発器１３と、蒸発器１３から前方に延出して商品収納庫３の前面３ａ付近を経由して機械室４の凝縮器１２につながる庫内側冷媒配管１４ａと、庫内側冷媒配管１４ａの途中に設けられ蒸発器１３への冷媒の通路を開閉する電磁弁１４ｂとが配設され、蒸発器１３の奥端とファンケース１６の隔壁１６ａとは連結ダクト１７で連結され連結ダクト１７内部に空気流路が形成されている。
【００１７】
上下ダクト７は商品収納庫３の奥面３ｂに箱状に形成されたもので、上端に空気吸い込み用の上部開口部７ａを備え、また下部前面には空気吐き出し用の下部開口部７ｂを備えている。
【００１８】
ファンケース１６の奥端面は開口形成され、この奥端面が上下ダクトの下部開口部７ａに接続されることにより上下ダクト７からの空気が吸い込み可能に構成されている。ファンケース１６の内部には商品収納庫３内を加温するときに動作するヒータ１８が配設され、ファンケース１６の上面にはこのヒータによる加温時の安全装置であるバイメタルサーモ１９が配設されており、上限温度を越えた場合にはヒータ１８への通電を遮断するようになっている。ファンケース１６の前面の隔壁１６ａには図示しない取付部材によってファンモータ１５が取り付けられており、ファンモータ１５のフィン１５ｂの周囲が隔壁１６ａに円状に開口形成された開口部１６ｂに取り囲まれる位置になるように配設されているとともに、ファンモータ１５本体は隔壁１６ａよりも前方位置に取り付けられている。
【００１９】
蒸発器１３は冷媒配管１３ａが奥行方向３列、縦方向４列に配列されるように冷媒配管１３ａを折り返して形成しており、従来の奥行方向２列タイプのもの（図２参照）に対して同じ容量でも高さ寸法が低くなるようにしている。これによってシュート６手前の狭い場所でも配置可能になっている。
【００２０】
連結ダクト１７は前端と奥端がそれぞれ開口形成されたものであって、前端が蒸発器１３に接続され、奥端がファンケース１６の隔壁１６ａに接続されている。
【００２１】
そして図１に示すように、連結ダクト１７の上面は奥端から前端に向かって上下方向に狭くなるように形成されており、連結ダクト１７内を流れる空気流路が前方に向かって絞られるように構成されている。
【００２２】
機械室４には、凝縮器１２と、凝縮器１２を介して外気を吸い込む為のファンモータ２０と、圧縮機１１とが配設されている。そしてこの凝縮器１２と、圧縮機１１と、上述した蒸発器１３とは冷媒配管１４によって接続されており、冷媒回路を形成した冷却ユニット１０となっている。
【００２３】
このように構成した自動販売機１の冷却動作について説明する。商品収納庫３内の温度が上がり、図示しない温度センサにて所定温度を検出すると、電磁弁１４ｂが開放するとともに、圧縮機１１が動作して冷媒回路内に冷媒を循環させる。
【００２４】
この冷媒の循環によって冷却された蒸発器１３に対して、ファンモータ１５が回転することによって、図１の矢印に示す如く商品収納庫３内の空気は上下ダクト５及びファンケース１６を介して吸い込まれ、ファンケース１６の隔壁１６ａを通過した空気は連結ダクト１７に導かれて蒸発器１３へと送られる。そして冷却された蒸発器１３の図示しないフィン間を送られた空気が通ることにより熱交換が行われ冷気となって前方に送られるものである。前方に送られた空気は、図１の矢印の如くシュート６に形成された図示しない通風孔を通過してさらに前方に送られ、その後商品収納庫３の前面３ａに設けられた断熱扉９に沿って上方に流れて商品収納棚２０を介して再び上下ダクト７の上部開口部７ａから吸い込まれることにより庫内空気が熱交換されながら循環して、商品収納庫３内を冷却するようになっている。
【００２５】
このように本発明の構成によれば、ファンモータ１５が蒸発器１３に向かって送風するようにしているので、ファンモータ１５の発熱による暖気も蒸発器１３を通過して熱交換された冷気となって商品収納庫３内を循環し冷却効率が良く、特に、ファンモータ本体１５ａが連結ダクト１７によって囲まれた空気流路内に位置するように構成しているのでファンモータ１５の発熱による暖気を蒸発器１３によって効率よく熱交換させることができるので冷却効率が優れている。さらに、蒸発器１３よりもファンモータ１５を庫内奥側に配設するとともに、連結ダクト１７の上面を図１に示す如く奥端から前端に向かって上下方向に狭くなるように形成しているので、前方に傾斜したシュート６下方のスペースを有効に利用でき、連結ダクト１７の奥方に位置するファンモータ１５のフィン１５ｂの径を大きく構成して風量を上げることができる。さらに、連結ダクト１７内を流れる空気流路が前方に向かって絞られるように構成されているので、蒸発器１３を通過する空気の流速が早くなり熱交換効率が非常に高い。
【００２６】
次に冷却ユニット１０の修理交換作業について説明する。
【００２７】
冷却ユニット１０の修理或いは故障等で冷却ユニット１０を機外に引き出す場合には、シュート６を外したのち、冷却ユニット１０の取付ねじ（図示せず）およびシール部材（図示せず）等を外すだけで冷却ユニット１０が引き出し可能になる。したがって、従来のように、ファンモータ１５やファンケース１６等を取り外す必要がないので、冷却ユニット１０の修理交換作業を容易に行うことができる。さらに、蒸発器１３はファンケース１６よりも前方に配設されているために、従来にくらべて蒸発器１３に接続する庫内側冷媒配管１４ａが短いので、冷却ユニット１０の取付、取外しの際に庫内側冷媒配管１４ａの取り扱いが容易となる。
【００２８】
また、上記の構成において、この蒸発器１３は商品収納庫３の前面３ａ位置から所定ピッチＰに配設し、商品収納庫３の奥行きの異なる機種に対してもこのピッチＰを共通にすれば、庫内側冷媒配管１４ａの長さを共通化することができる。このとき、機械室４内側の冷却ユニット１０の配置構成は機体の奥行きに影響を受けないので、ピッチＰを共通にすれば冷却ユニット１０全体の冷媒配管１４の長さ及び形状を共通にすることができる。これにより奥行きの異なる機種に対して冷却ユニット１０の共通化を図ることができる。さらに、上述したファンケース１６を商品収納庫３の奥面３ｂ位置から所定ピッチＱで配設し、商品収納庫の奥行きの異なる機種に対してもこのピッチＱを共通にすれば、連結ダクト１７の長さを変更するだけで奥行きの異なる機種に対応することが可能となり、設計効率が向上するとともに連結ダクト１７以外の部品の共通化が可能になる。
【００２９】
なお、上記実施の形態では連結ダクトを単一部材で構成した例を示したが、連結ダクトはファンケース１６と蒸発器１３との間で空気流路を形成するものであれば良く、複数の部材を組み合わせて空気流路を形成して連結ダクト１７を構成しても良い。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、蒸発器をファンモータおよびヒータよりも商品収納庫前面側に配設することにより、冷却ユニットの交換の際にファンモータを取り外す必要がないので、交換作業が容易であるとともに、蒸発器を商品収納庫の前方に配置することが可能となるので、蒸発器に接続する冷媒配管を短くすることができる。また、ファンモータが蒸発器に向かって送風するようにしているので、ファンモータの発熱による暖気も蒸発器を通過して熱交換された冷気となって商品収納庫内を循環し冷却効率が良い。特に、ファンモータ本体がダクト部材によって覆われた空気流路内に位置するように構成することによりファンモータの発熱による暖気を効率よく熱交換させることができる。また、蒸発器を商品収納庫の前面を基準に所定位置に配設することにより、奥行きの異なる機種でも冷媒配管の寸法を変える必要がなく冷却ユニットを共通使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動販売機の本体側面断面図である。
【図２】従来の自動販売機の本体側面断面図である。
【符号の説明】
１ 自動販売機
２ 本体
３ 商品収納庫
３ａ 前面
３ｂ 奥面
４ 機械室
５ 断熱材
６ シュート
１０ 冷却ユニット
１１ 圧縮機
１２ 凝縮器
１３ 蒸発器
１４ 冷媒配管
１５ ファンモータ
１５ａ ファンモータ本体
１５ｂ フィン
１６ ファンケース
１６ａ 隔壁
１７ 連結ダクト（ダクト部材）
２０ 商品収納棚

Claims (3)

1. 圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、それらを連結する冷媒配管とで冷媒回路が形成された冷却ユニットと、前面に断熱扉を備え他面が断熱材で覆われた商品収納庫と、当該商品収納庫内に配設され販売商品を収納する商品収納棚と、商品収納庫の奥面側から前面側向かって低く傾斜し商品収納棚から搬出された商品を商品収納庫の前面側に導くシュートと、シュートの下方に設けられ商品収納庫内の空気を送風循環させるファンモータと,商品収納庫内を加温するヒータと、前記商品収納庫の外側下部に設けた機械室とを備え、蒸発器、ヒータをシュートの下方に配設し、圧縮機、凝縮器とを機械室内に配設した自動販売機において、
   前記蒸発器を前記ファンモータおよび前記ヒータよりも商品収納庫前面側に配設するとともに、ファンモータのフィンがファンモータ本体よりも商品収納庫奥面側になるように配設し、なおかつファンモータのフィンの周囲を囲む隔壁と蒸発器との間をダクト部材で覆って空気流路を形成し、ファンモータはその回転によって蒸発器に向かって送風するようにしたことを特徴とする自動販売機。
2. 前記ダクト部材は前方に向かって狭く絞られていることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
3. 圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、それらを連結する冷媒配管とで冷媒回路が形成された冷却ユニットと、前面に断熱扉を備え他面が断熱材で覆われた商品収納庫と、当該商品収納庫内に配設され販売商品を収納する商品収納棚と、商品収納庫の奥面側から前面側向かって低く傾斜し商品収納棚から搬出された商品を商品収納庫の前面側に導くシュートと、シュートの下方に設けられ商品収納庫内の空気を送風循環させるファンモータと商品収納庫内を加温するヒータと、前記商品収納庫の外側下部に設けた機械室とを備え、蒸発器、ヒータをシュートの下方に配設し、圧縮機、凝縮器とを機械室内に配設した自動販売機において、
   前記蒸発器を前記ファンモータおよび前記ヒータよりも商品収納庫前面側でなおかつ前記商品収納庫の前面を基準に所定位置に配設し、前記ファンモータを前記商品収納庫の奥面を基準に所定位置に配設してその回転によって蒸発器に向かって送風するようにし、ファンモータのフィンの周囲を囲む隔壁と蒸発器との間をダクト部材で覆って空気流路を形成したことを特徴とする自動販売機。

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