JP4923792B2

JP4923792B2 - 自動販売機

Info

Publication number: JP4923792B2
Application number: JP2006184737A
Authority: JP
Inventors: 賢哲安嶋; 裕地藤本; 浩司滝口; 裕一高橋; 敬木原
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2006-07-04
Filing date: 2006-07-04
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2026-07-04
Also published as: JP2008015689A

Description

本発明は、自動販売機に関し、より詳細には、複数の商品収容庫に収容された缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を所望の温度状態に調整するようにした自動販売機に関するものである。

図７は、一般的な自動販売機を示した正面断面図であり、図８は、図７に示した自動販売機の断面側面図である。これら図７および図８において、自動販売機は、本体キャビネット１を備えている。

本体キャビネット１は、前面が開口した直方状の断熱筐体として形成されたものである。この本体キャビネット１には、その前面に外扉２および内扉３が設けられており、その内部に例えば２つの断熱仕切板４によって仕切られた３つの独立した商品収容庫５が左右に並んだ態様で設けられている。外扉２は、本体キャビネット１の前面開口を開閉するためのものである。内扉３は、商品収容庫５の前面を開閉するためのものである。商品収容庫５は、飲料缶やペットボトルを所望の温度に維持した状態で収容するためのものである。

商品収容庫５には、それぞれ商品収納ラック６、搬出機構７および商品シュータ８が設けられている。商品収納ラック６は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納するためのものである。搬出機構７は、商品収納ラック６の下部に設けられており、この商品収納ラック６に収納された商品群のうち最下位にある商品を一つずつ搬出するためのものである。商品シュータ８は、搬出機構７から搬出された商品を外扉２に設けた商品取出口２ａに導くためのものである。

上記本体キャビネット１の内部において商品収容庫５の外部となる機械室９には、冷凍ユニットの構成機器である圧縮機６１、庫外送風ファン６２、凝縮器６３および膨張機構６４等が設けられている。商品収容庫５の内部には、それぞれ同冷凍ユニットの構成機器である蒸発器６５、庫内送風ファンＦが設けられているとともに、該蒸発器６５の背面側に背面ダクト６６が設けられている。また、商品収容庫５には、加熱用のヒータＨが設けられている。

そのような自動販売機では、次のようにして商品を冷却することができる。ヒータＨをオフにした後、冷凍ユニットおよび庫内送風ファンＦを駆動させる。これにより、蒸発器６５に熱交換されて得られた冷気は、庫内送風ファンＦで商品シュータ８の下側から吹き出され、商品収納ラック６の下部にある商品を冷却した後、背面ダクト６６を経て蒸発器６５に戻ることになる。このように冷気が商品収容庫５の内部で循環するよう冷凍ユニットおよび庫内送風ファンＦを断続的に駆動させることにより、商品収納ラック６の商品の温度を販売適温（約５℃）に冷却することができる。

そして、上記自動販売機において、蒸発器６５の除霜運転を行う場合には、蒸発器６５は、各商品収容庫５に個別に配設されていることから、各商品収容庫５の庫内送風ファンＦを強制的に駆動させて蒸発器６５の除霜を行っている（例えば、特許文献１参照）。

一方、近年、環境保護等の観点からスターリング冷凍機が注目されている。スターリング冷凍機は、外部に圧縮機や凝縮器等を備えていない自己冷却型の冷凍ユニットであり、内部のガスを往復圧縮機で圧縮、膨張させることで、低温の冷却端部と、高温の放熱端部とを発生するものである。ここに、ガスとしては、ヘリウムガス等の自然冷媒が用いられており、フロン系ガスを用いないので、スターリング冷凍機は地球環境に優しいものである。また、スターリング冷凍機は小型であり、高エネルギー効率を有することも周知である。

しかしながら、スターリング冷凍機は、ガスの圧縮および膨張による冷凍効果を利用するものであるため、圧縮・膨張空間の構造に制約があり、冷却端部の面積が僅かな部分に限られるという特質を有する。

そこで、スターリング冷凍機を用いて各商品収容庫の内部に収容された商品を冷却するために、蒸発器を内蔵する断熱容器を各商品収容庫の内部に連通した状態で機械室に配設し、各商品収容庫の内部空気（内部雰囲気）を、商品収容庫と断熱容器との間で循環させている。そして、スターリング冷凍機で発生した冷熱を断熱容器の内部の蒸発器に移送し、該断熱容器の内部を通過する内部空気を冷却することにより、各商品収容庫の内部に収容された商品を冷却するようにしている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００１−２０１２３９号公報特開２００５−３３５１号公報

ところで、各商品収容庫の内部に連通した断熱容器を機械室に配設する自動販売機では、各商品収容庫が該断熱容器を通じて連通することになる。つまり、一の商品収容庫の内部空気は、他の商品収容庫の内部に進入することが可能になる。そこで、そのような構造を有する自動販売機では、断熱容器の内部の熱交換器（蒸発器）の除霜を良好に行うことができることが求められている。尚、ここでは、スターリング冷凍機を用いる場合の一例として、各商品収容庫の内部に連通した断熱容器を機械室に配設する場合について説明したが、これに限られず、上述した冷凍ユニットを用い、かつ各商品収容庫の内部に連通した断熱容器を機械室に配設した自動販売機についても同様の課題があることはいうまでもない。

本発明は、上記実情に鑑みて、各商品収容庫に連通する断熱容器の内部の熱交換器の除霜を良好に行う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、本発明の請求項１に係る自動販売機は、複数の商品収容庫のそれぞれの内部に連通した共通の断熱容器と、複数の商品収容庫のそれぞれの内部に配設され、駆動することにより商品収容庫と断熱容器との間で商品収容庫の内部雰囲気を循環させる庫内送風ファンと、前記断熱容器の内部に配設され、該断熱容器の内部を通過する内部雰囲気を冷却する熱交換器とを備え、前記商品収容庫に収容された商品を所望の温度状態に調整するようにした自動販売機において、前記熱交換器の各商品収容庫に対応する個所に配設され、該個所における温度を検知する複数の検知手段と、前記熱交換器の除霜運転指令が発せられた場合において、前記検知手段により検知された検知温度が予め設定された除霜解除温度より低い商品収容庫の庫内送風ファンを除霜運転のために除霜運転駆動させる一方、前記検知手段により検知された検知温度が前記除霜解除温度以上の商品収容庫の庫内送風ファンを前記除霜運転駆動よりも低い必要最低限の回転数でミニマム駆動させることで、少なくとも一つの庫内送風ファンを除霜のために駆動させている場合には、常に他の庫内送風ファンを駆動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、熱交換器の各商品収容庫に対応する個所にそれぞれ配設された検知手段が、該個所における温度を検知し、制御手段が、熱交換器の除霜運転指令が発せられた場合に、検知手段により検知された検知温度が予め設定された除霜解除温度より低いときには、該当する庫内送風ファンを除霜のために駆動させるので、熱交換器の霜を庫内送風ファンの風量により除去することができる。しかも、制御手段が、少なくとも一つの庫内送風ファンを除霜のために駆動させている場合には、常に他の庫内送風ファンを駆動させるので、断熱容器と各商品収容庫との間で空気が逆流してしまうことを有効に防止することができる。従って、各商品収容庫に連通する断熱容器の内部の熱交換器の除霜を良好に行うことができるという効果を奏する。

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および図２は、それぞれ本発明の実施の形態である自動販売機を概念的に示したものである。ここで例示する自動販売機は、図７および図８に示したものと同様に、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１を備えている。尚、図７および図８に示したものと同じものには同一の符号を付して説明する。

本体キャビネット１は、前面が開口した直方状の断熱筐体として形成されたものである。この本体キャビネット１には、その前面に外扉２および内扉３が設けてあり、その内部に例えば２つの断熱仕切板４によって仕切られた３つの独立した商品収容庫５が左右に並んだ態様で設けてある。外扉２は、本体キャビネット１の前面開口を開閉するためのものである。内扉３は、商品収容庫５の前面を開閉するためのものである。商品収容庫５は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を所望の温度に維持した状態で収容するためのものである。

商品収容庫５には、それぞれ、商品収納ラック６、搬出機構７、商品シュータ８および背面ダクト６６（図２参照）が設けてある。商品収納ラック６は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納するためのものである。搬出機構７は、商品収納ラック６の下部に設けてあり、この商品収納ラック６に収納された商品群のうち最下位にある商品を一つずつ搬出するためのものである。商品シュータ８は、多数の通気孔を有した平板状部材であり、商品収容庫５の後方から前方に向けて低く傾斜する態様で配設してある。この商品シュータ８は、搬出機構７から搬出された商品を外扉２に設けた商品取出口２ａに導くためのものである。背面ダクト６６は、商品収容庫５において背面側に位置する部分に設けた導風路である。

そして、本体キャビネット１の内部には、スターリング冷凍機１０と、冷却ユニット２０と、循環ユニット３０とが設けてある。

スターリング冷凍機１０は、本体キャビネット１の機械室９に横置きに載置してあり、稼動することにより冷熱を発生する冷却端部１１と、高温排熱を発生する放熱端部１２とを有している。

冷却ユニット２０は、本体キャビネット１の機械室９の内部に配設してある。この冷却ユニット２０は、スターリング冷凍機１０の冷却端部１１から発生した冷熱を、循環ユニット３０を構成する断熱容器３１まで移送して、該断熱容器３１の内部の空気を冷却するものである。冷却ユニット２０について詳細に説明すると、熱輸送手段としてのヒートパイプを有している。ヒートパイプは、その内部に冷媒が封入してあり、凝縮熱交換器２１、蒸発熱交換器（熱交換器）２２、液体配管２３および気体配管２４を備えて構成してある。ここに、冷媒としては、例えば二酸化炭素等のように常温では気体であって、スターリング冷凍機１０の冷却端部１１からの冷熱では凍らないもの（不凍冷媒）が用いられている。

凝縮熱交換器２１は、スターリング冷凍機１０の冷却端部１１に熱的に接続してある。この凝縮熱交換器２１では、冷却端部１１から得た冷熱、すなわち冷却端部１１から発生した冷熱により冷媒が凝縮されて凝縮液になる。

蒸発熱交換器２２は、凝縮熱交換器２１から所定の距離だけ離隔した位置で、かつ凝縮熱交換器２１よりも相対的に低い位置に配設してある。より詳細に説明すると、図３および図４に示すように、蒸発熱交換器２２は、断熱容器３１の内部に収容してあり、蛇行状通路２２１と、複数のフィン２２２とを有している。蛇行状通路２２１は、例えばアルミニウムや銅等の金属材料から形成され、内径が数ミリ以下となる細管を蛇行状に曲げ加工して構成したものである。この蛇行状通路２２１は、細管内に冷媒を通過させるものである。複数のフィン２２２は、蛇行状通路２２１と同様に、例えばアルミニウム等の金属材料からなる板状体である。これら複数のフィン２２２は、所定の間隔ごとに蛇行状通路２２１にろう付けされて配設してある。

このような蒸発熱交換器２２では、蛇行状通路２２１を通過する冷媒が断熱容器３１の内部空気から得た熱により蒸発して蒸気になる。換言すると、蒸発熱交換器２２の周辺領域である断熱容器３１の内部空気は、冷媒が蒸発することによって熱が奪われることになり冷却される。

そして、上記蒸発熱交換器２２の各商品収容庫５に対応する個所には、除霜用温度センサ（検知手段）Ｓが１つずつ合計で３つ設けてある。より詳細には、蒸発熱交換器２２の各商品収容庫５に対応する領域の下方部に除霜用温度センサＳが１つずつ設けてある。除霜用温度センサＳは、配設個所における温度を検知して、検知した検知温度を検知温度情報として、後述する制御装置４０に出力するものである。

液体配管２３は、凝縮熱交換器２１と蒸発熱交換器２２とを繋ぐ管路である。この液体配管２３は、凝縮熱交換器２１で凝縮した冷媒を蒸発熱交換器２２まで移動させるためのものである。

気体配管２４は、上記液体配管２３とは別個に、凝縮熱交換器２１と蒸発熱交換器２２とを繋ぐ管路である。この気体配管２４は、蒸発熱交換器２２で蒸発した冷媒を凝縮熱交換器２１まで移動させるためのものである。

液体配管２３と気体配管２４との配置関係は、気体配管２４が液体配管２３の上方に位置するようになっている。これは、気体配管２４を通る冷媒の密度の方が、液体配管２３を通る冷媒の密度よりも小さいためである。

上記のような冷却ユニット２０では、スターリング冷凍機１０の冷却端部１１からの冷熱を次のようにして蒸発熱交換器２２まで移送して、断熱容器３１の内部空気を冷却する。冷却端部１１に熱的に接続している凝縮熱交換器２１において急激に冷却されて凝縮液になった冷媒が、その重力により液体配管２３を通じて蒸発熱交換器２２まで移動する。この蒸発熱交換器２２において、冷媒は、該蒸発熱交換器２２を収容する断熱容器３１の内部空気の熱により蒸発して蒸気になる。つまり、断熱容器３１の内部空気は熱が奪われることになり、これにより、断熱容器３１の内部空気は冷却される。ところで、蒸発熱交換器２２において蒸発して蒸気になった冷媒は、気体配管２４を通じて凝縮熱交換器２１まで移動し、該凝縮熱交換器２１で再び凝縮液になって上記サイクルを繰り返す。

循環ユニット３０は、上記断熱容器３１、送気切換シャッタ３２、吸気切換シャッタ３３および庫内送風ファンＦを備えて構成してある。

断熱容器３１は、機械室９の背面側に配設してある。この断熱容器３１は、送気管路３１ａおよび吸気管路３１ｂを有している。送気管路３１ａは、商品収容庫５のそれぞれと断熱構造を保持する態様で連設してある。詳細に説明すると、送気管路３１ａは、各商品収容庫５の底面上に配設されたファンルーム３４にガス送気口３５を通じて連通している。ここに、ファンルーム３４は、後述する庫内送風ファンＦを収容するものである。このファンルーム３４の後方にはヒータルーム３６が設けてあり、ファンルーム３４は、ヒータルーム３６と吹出口３７を通じて連通している。このヒータルーム３６は、加熱用のヒータＨを内蔵するものである。

吸気管路３１ｂは、各商品収容庫５に配設された背面ダクト６６と断熱構造を保持する態様で連設してある。詳細に説明すると、吸気管路３１ｂは、各背面ダクト６６にガス吸気口３８を通じて連通している。この背面ダクト６６の下部前方には、ヒータルーム３６が設けてある。背面ダクト６６は、ヒータルーム３６と吸入口３９を通じて連通している。

送気切換シャッタ３２は、図２に示すように、ガス送気口３５および吹出口３７を開閉するものである。具体的には、ガス送気口３５を開成状態にする場合には、吹出口３７を閉成状態にし、逆に吹出口３７を開成状態にする場合には、ガス送気口３５を閉成状態にするものである。

吸気切換シャッタ３３は、図２に示すように、ガス吸気口３８および吸入口３９を開閉するものである。具体的には、ガス吸気口３８を開成状態にする場合には、吸入口３９を閉成状態にし、逆に吸入口３９を開成状態にする場合には、ガス吸気口３８を閉成状態にするものである。

そのような送気切換シャッタ３２および吸気切換シャッタ３３の開閉動作は、互いに連係している。具体的には、送気切換シャッタ３２がガス送気口３５を開成状態にする場合には、吸気切換シャッタ３３がガス吸気口３８を開成状態にし、送気切換シャッタ３２が吸入口３９を閉成状態にする場合には、吸気切換シャッタ３３が吸入口３９を閉成状態にするようになっている。

庫内送風ファンＦは、駆動することにより、商品収容庫５の内部の空気（内部雰囲気）を循環させるためのものである。そのような庫内送風ファンＦの駆動は、次のような制御装置４０により制御されている。

図５は、図１および図２における自動販売機を構成する庫内送風ファンの駆動を制御する制御装置を示すブロック図である。この図５において、制御装置（制御手段）４０は、制御部４０ａおよび記憶部４０ｂを有している。制御部４０ａは、指令入力部４１と、情報入力部４２と、駆動条件決定部４３と、ファン駆動処理部４４と、冷凍機駆動処理部４５と、出力部４６とを備えて構成してある。

指令入力部４１は、自販機制御部５０から発せられた除霜運転指令を入力するものである。ここに、自販機制御部５０は、自動販売機の動作を統括的に制御するものであり、予め決められた時間毎に除霜運転指令を発するようにプログラムされている。

情報入力部４２は、それぞれの除霜用温度センサＳから出力された検知温度情報を入力するものである。

駆動条件決定部４３は、情報入力部４２を通じて入力した検知温度情報のそれぞれと、記憶部４０ｂに予め格納してある除霜解除温度情報４７とを比較して、各商品収容庫５の内部に設けられた庫内送風ファンＦの駆動条件を決定するものである。より詳細には、それぞれの検知温度情報に含まれる検知温度（Ｔｅ）と、除霜解除温度情報４７に含まれる除霜解除温度（Ｔ）とを比較して、庫内送風ファンＦの駆動条件を決定するものである。ここで、決定される駆動条件は、次のようなものである。３つの商品収容庫５に対応する全ての検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）より低い場合には、全ての庫内送風ファンＦを除霜運転のために駆動させる旨を決定する。３つの商品収容庫５のうち２つの商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）より低い場合には、対応する２つの庫内送風ファンＦを除霜運転のために駆動（以下、「除霜運転駆動」ともいう）させ、かつ残りの１つの庫内送風ファンＦを必要最低限の回転数で駆動（以下、「ミニマム駆動」ともいう）させる旨を決定する。３つの商品収容庫５のうち１つの商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）より低い場合には、対応する１つの庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させ、かつ残りの２つの庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨を決定する。３つの商品収容庫５に対応する全ての検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度より大きい場合には、除霜運転解除の旨を決定する。すなわち庫内送風ファンＦの駆動を停止する旨を決定する。

ファン駆動処理部４４は、駆動条件決定部４３を通じて決定された駆動条件に基づいて、庫内送風ファンＦの駆動処理を行うものである。冷凍機駆動処理部４５は、スターリング冷凍機１０の駆動処理を行うものである。

出力部４６は、駆動条件決定部４３を通じて除霜運転解除と決定された場合に、その旨を除霜解除信号として上記自販機制御部５０に出力するものである。

上記のような自動販売機は、次のようにして各商品収容庫５に収容された商品を所望の温度状態に調整する。以下においては、すべての商品収容庫５に収容された商品を冷却する場合について説明するものとし、その前提として、各商品収容庫５の内部において、送気切換シャッタ３２がガス送気口３５を開成状態にし、かつ吸気切換シャッタ３３がガス吸気口３８を開成状態にしているものとして説明する。

予め各商品収容庫５の庫内送風ファンＦが駆動しているものとする。そのように庫内送風ファンＦが駆動することにより、各商品収容庫５の内部の空気は、背面ダクト６６、断熱容器３１（吸気管路３１ｂおよび送気管路３１ａ）および商品収容庫５の内部を循環する。より詳細には、各商品収容庫５の内部の空気は、背面ダクト６６に進入し、開成状態のガス吸気口３８を通じて断熱容器３１の内部に至り、該断熱容器３１で合流することになる。

断熱容器３１の内部に至った空気は、該断熱容器３１の内部を通過中に蒸発熱交換器２２により冷却される。冷却された空気は、分流した後に開成状態のガス送気口３５を通じてファンルーム３４に至り、その後各商品収容庫５の内部を図２中の矢印方向に沿って移動する。つまり、冷却された空気は、商品収納ラック６に収納された商品群のうち下方にある商品群に通過する態様で移動する。このように冷却された空気が商品収納ラック６の下方にある商品群を通過する態様で移動することにより、冷却された空気と商品との間で熱交換が行われ、該商品が冷却されることになる。

商品との間で熱交換が行われて温められた空気は、再び背面ダクト６６に進入して、開成状態のガス吸気口３８を通じて断熱容器３１に至る。そして、該断熱容器３１で再び冷却され、上述した循環を繰り返す。

そして、制御装置４０は、蒸発熱交換器２２の除霜を行う場合には、各商品収容庫５の庫内送風ファンＦの駆動を次のように制御する。図６は、制御装置４０を構成する制御部４０ａの処理内容を示したフローチャートである。以下においては、図６を適宜用いて制御装置の制御内容について説明する。

まず、制御装置４０の制御部４０ａは、指令入力部４１を通じて自販機制御部５０からの除霜運転指令を入力した場合には、冷凍機駆動処理部４５を通じてスターリング冷凍機１０の運転を停止させる（ステップＳ１０１，ステップＳ１０２）。

次に、スターリング冷凍機１０の運転を停止させた制御部４０ａは、情報入力部４２を通じて検知温度情報の入力があるか否かを確認し（ステップＳ１０３）、検知温度情報の入力が確認できた場合には、それぞれの検知温度（Ｔｅ）と、記憶部４０ｂから読み出した除霜解除温度（Ｔ）との比較を行って、ファンの駆動条件を決定する（ステップＳ１０４〜ステップＳ１１０）。具体的には次のようになる。

全ての検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）より低いか否かを判断し（ステップＳ１０４）、全ての検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低い場合には、全ての庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる旨のファン駆動条件（イ）を決定する（ステップＳ１０５）。

上記ステップＳ１０４において、全ての検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低いものでない場合に、２つの検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低いか否かを判断し（ステップＳ１０６）、２つの検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低いと判断した場合には、対応する２つの庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させ、かつ残りの１つの庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨のファン駆動条件（ロ）を決定する（ステップＳ１０７）。より詳細には、例えば右側商品収容庫５および中央側商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低い場合には、右側商品収容庫５および中央側商品収容庫５のそれぞれの内部に配設した庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる一方、左側商品収容庫５の内部に配設した庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨を決定する。また、例えば中央側商品収容庫５および左側商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低い場合には、中央側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部に配設した庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる一方、右側商品収容庫５の内部に配設した庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨を決定する。更に、例えば右側商品収容庫５および左側商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低い場合には、右側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部に配設した庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる一方、中央側商品収容庫５の内部に配設した庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨を決定する。

上記ステップＳ１０６において、２つの検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低いものでない場合に、１つの検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低いか否かを判断し（ステップＳ１０８）、１つの検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低いと判断した場合には、対応する庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させ、かつ残りの２つの庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨のファン駆動条件（ハ）を決定する（ステップＳ１０９）。より詳細には、例えば右側商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低い場合には、右側商品収容庫５の内部に配設した庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる一方、中央側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部に配設した庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨を決定する。また、例えば中央側商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低い場合には、中央側商品収容庫５の内部に配設した庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる一方、右側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部に配設した庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨を決定する。更に、例えば左側商品収容庫５に対応する検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低い場合には、左側商品収容庫５の内部に配設した庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる一方、右側商品収容庫５および中央側商品収容庫５のそれぞれの内部に配設した庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる旨を決定する。

上記ステップＳ１０８において、１つの検知温度（Ｔｅ）が除霜解除温度（Ｔ）よりも低いものでない場合には、制御部４０ａは、駆動条件決定部４３を通じて除霜解除の旨を決定する（ステップＳ１１０）。

上記ステップＳ１０５においてファン駆動条件（イ）を決定した制御部４０ａは、ファン駆動処理部４４を通じてファン駆動処理（イ）を行う（ステップＳ１１１）。すなわち、全ての庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる。その後、今回の処理を終了する。

上記ステップＳ１０７においてファン駆動条件（ロ）を決定した制御部４０ａは、ファン駆動処理部４４を通じてファン駆動処理（ロ）を行う（ステップＳ１１２）。すなわち、対応する２つの庫内送風ファンＦに除霜運転駆動させる一方、残りの庫内送風ファンＦにミニマム駆動させる。具体的には、右側商品収容庫５および中央側商品収容庫５のそれぞれの内部の庫内送風ファンＦに除霜運転駆動をさせる場合には、左側商品収容庫５の庫内送風ファンＦにミニマム駆動させる。また、中央側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部の庫内送風ファンＦに除霜運転駆動をさせる場合には、右側商品収容庫５の庫内送風ファンＦにミニマム駆動させる。更に、右側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部の庫内送風ファンＦに除霜運転駆動をさせる場合には、中央側商品収容庫５の庫内送風ファンＦにミニマム駆動させる。そして、その後、今回の処理を終了する。

上記ステップＳ１０８においてファン駆動条件（ハ）を決定した制御部４０ａは、ファン駆動処理部４４を通じてファン駆動処理（ハ）を行う（ステップＳ１１３）。すなわち、対応する１つの庫内送風ファンＦに除霜運転駆動させる一方、残りの２つの庫内送風ファンＦにミニマム駆動させる。具体的には、右側商品収容庫５の庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる場合には、中央側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部の庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる。また、中央側商品収容庫５の庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる場合には、右側商品収容庫５および左側商品収容庫５のそれぞれの内部の庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる。更に、左側商品収容庫５の庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させる場合には、右側商品収容庫５および中央側商品収容庫５のそれぞれの内部の庫内送風ファンＦをミニマム駆動させる。そして、その後、今回の処理を終了する。

上記ステップＳ１１０において、除霜解除の旨を決定した制御部４０ａは、出力部４６を通じて自販機制御部５０に除霜解除信号を出力して（ステップＳ１１４）、今回の処理を終了する。

以上説明したような自動販売機においては、蒸発熱交換器２２の各商品収容庫５に対応する個所にそれぞれ設けられた除霜用温度センサＳが、配設個所における温度を検知し、制御装置４０が、除霜運転指令が発せられた場合に、除霜用温度センサＳにより検知された検知温度が予め設定された除霜解除温度より低いときには、該当する庫内送風ファンＦを除霜のために駆動（除霜運転駆動）させるので、蒸発熱交換器２２の霜を庫内送風ファンＦの風量により除去することができる。しかも、制御装置４０が、少なくとも一つの庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させている場合には、常に他の庫内送風ファンＦを駆動、すなわちミニマム駆動させるので、断熱容器３１と各商品収容庫５との間で空気が逆流してしまうことを有効に防止することができる。従って、各商品収容庫５に連通する断熱容器３１の内部の蒸発熱交換器２２の除霜を良好に行うことができる。

特に除霜用温度センサＳを蒸発熱交換器２２の各商品収容庫５に対応する領域の下方部に設けたことにより、蒸発熱交換器２２の最も着霜しやすい部分の温度を検知することができるので、庫内送風ファンＦを除霜運転駆動させることにより、確実に霜の溶け残り部分をなくすことができる。

以上の実施の形態では、スターリング冷凍機１０を用いた自動販売機について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、従来の冷凍ユニットを用いたものであっても構わない。

以上のように、本発明に係る自動販売機は、複数の商品収容庫に収容された缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を所望の温度状態に調整するのに有用である。

本発明の実施の形態である自動販売機の内部構成を概念的に示した断面図である。本発明の実施の形態における自動販売機の要部を示した断面側面図である。図１および図２における自動販売機を構成する冷却ユニットを模式的に示した断面平面図である。図３における冷却ユニットを構成する蒸発熱交換器の模式的に示した正面図である。図１および図２における自動販売機を構成する庫内送風ファンの駆動を制御する制御装置を示すブロック図である。図６は、制御装置を構成する制御部の処理内容を示したフローチャートである。一般的な自動販売機を示した正面断面図である。図７に示した自動販売機の断面側面図である。

符号の説明

１０スターリング冷凍機
２０冷却ユニット
２１凝縮熱交換器
２２蒸発熱交換器
３０循環ユニット
３１断熱容器
４０制御装置
４０ａ制御部
４１指令入力部
４２情報入力部
４３駆動条件決定部
４４ファン駆動処理部
４５冷凍機駆動処理部
４６出力部
４７除霜解除温度情報
５０自販機制御部
Ｓ除霜用温度センサ

Claims

複数の商品収容庫のそれぞれの内部に連通した共通の断熱容器と、
複数の商品収容庫のそれぞれの内部に配設され、駆動することにより商品収容庫と断熱容器との間で商品収容庫の内部雰囲気を循環させる庫内送風ファンと、
前記断熱容器の内部に配設され、該断熱容器の内部を通過する内部雰囲気を冷却する熱交換器と
を備え、
前記商品収容庫に収容された商品を所望の温度状態に調整するようにした自動販売機において、
前記熱交換器の各商品収容庫に対応する個所に配設され、該個所における温度を検知する複数の検知手段と、
前記熱交換器の除霜運転指令が発せられた場合において、前記検知手段により検知された検知温度が予め設定された除霜解除温度より低い商品収容庫の庫内送風ファンを除霜運転のために除霜運転駆動させる一方、前記検知手段により検知された検知温度が前記除霜解除温度以上の商品収容庫の庫内送風ファンを前記除霜運転駆動よりも低い必要最低限の回転数でミニマム駆動させることで、少なくとも一つの庫内送風ファンを除霜のために駆動させている場合には、常に他の庫内送風ファンを駆動させる制御手段と
を備えたことを特徴とする自動販売機。