JP5423010B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

本発明は自動販売機、特に、商品を視認することができるガラス扉を前面に有し、商品（缶、ビン、パック、ペットボトル等の容器に入れた飲料等）を冷却または加熱して販売する自動販売機に関する。

従来、自動販売機、特に、商品を視認することができるガラス扉を前面に有する、いわゆる「Ｖｉｅｗ自販機」は、商品収納室の上部を加熱室に、下部を冷却室に、それぞれ断熱仕切板によって仕切ることが可能であって、加熱室に加熱空気を送り出す加熱送風手段が商品収納室の天井の近くに配置され、冷却室に冷却空気を送り出す冷却送風手段が商品収納室の底面の近くに配置されている。
このとき、冷却室には、一方の側面に沿って設置された冷却吸込孔を具備する冷却吸込ダクトと、他方の側面に沿って設置された冷却吹出孔を具備する冷却吹出ダクトと、底面に沿って設置された両者を連通する冷却底ダクトとから構成されたＵ字状の冷却ダクトが形成されている。
そして、商品を収納する商品ラックの各段に対応した位置に、冷却吹出孔および冷却吸込孔を設けることによって、各段に収納された商品の均一冷却を容易にすると共に、後面（前面に対峙する面に同じ）寄りの冷却吹出孔および冷却吸込孔を閉じて前面寄りの冷却吹出孔および冷却吸込孔を開くことができる遮蔽ガイドを設け、ガラス扉を通しての外気への熱ロス（冷熱の散逸）を低減するゾーン運転を可能にする発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−０６５５３２号公報（第４頁、図１）

しかしながら、特許文献１に開示された発明は、冷却室においては前記作用効果を奏するものの、加熱室における加熱空気の流れを変更するものではない。
このため、加熱送風手段から前面方向に吹き出された加熱空気は、ガラス扉に衝突した後、主に最上段の商品ラックに収納された商品を冷却したり、あるいは、主に断熱仕切板の直上の商品ラックに収納された商品を冷却したりして、収納される商品ラックの段（上下方向の位置）で、商品の加熱温度にバラツキが大きくなるという問題があった。
このため、前記問題に加え、加熱温度が低い一部商品を加熱するために、加熱手段（電気ヒーター）を過剰に運転する必要が生じ、消費電力が増大するという問題があった。

本発明は上記問題を解決するものであって、加熱室に複数段の商品ラックが配置されても、商品ラックの収納される段によって生じる商品の加熱温度のバラツキを少なくする自動販売機を提供することを目的とする。

（１）本発明に係る自動販売機（請求項１）は、前面に開閉扉が設置された商品収納庫と、
該商品収納庫内で、前記開閉扉から所定の間隔を設けて上下方向で複数段設置され、収納する商品を前記前面の方向に搬送する商品ラックと、
前記商品収納庫の一方の側面に沿って配置された加熱吸込ダクトと、
前記商品収納庫の天面寄りに配置され、前記加熱吸込ダクトに連通すると共に、前記前面側に形成された吹出口を具備する加熱風胴と、
該加熱風胴内に設置された送風手段および加熱手段と、を有し、
前記吹出口の上縁に、前記前面に向かって斜め下方に傾斜した風向板が設置されてなることを特徴とする。

（２）本発明に係る自動販売機（請求項２）は、前記（１）において、前記加熱風胴内に、略水平に水平分流板が設置され、
該水平分流板の前記前面側の端縁に、前記前面に向かって斜め下方に傾斜した風向板が設置されてなることを特徴とする。

（３）本発明に係る自動販売機（請求項３）は、前記（１）または（２）において、前記商品収納庫の一方の側面に沿って配置され、冷却吸込孔が形成された冷却吸込ダクトと、
該冷却吸込ダクトに対向して前記商品収納庫の他方の側面に沿って配置され、冷却吹出孔が形成された冷却吹出ダクトと、
前記冷却吸込ダクトと前記冷却吹出ダクトとを連通し、前記商品収納庫の底面に沿って配置された冷却底ダクトと、
該冷却底ダクトの内部に配置された冷却送風手段と、
前記商品収納庫に着脱自在に設置され、前記商品収納庫を上部の加熱室と下部の冷却室とに仕切る断熱仕切板と、
前記冷却吹出ダクトの内部に着脱自在に設置され、前記断熱仕切板によって仕切られた加熱室への、前記冷却手段によって送られた冷却空気の侵入を阻止する上下仕切板と、
を有すことを特徴とする。

（ｉ）本発明の請求項１に係る自動販売機は、加熱風胴内の吹出口の上縁に、前面に向かって下方に傾斜した風向板が設置されてなるから、吹き出された加熱空気が下方に誘導され、商品ラックのそれぞれの段に向けて流れるため、それぞれの段に収納された商品がより均一にされ、商品ラックの収納される段によって生じる商品の加熱温度のバラツキが減少する。
したがって、加熱温度が低い一部商品を加熱する必要がないから、加熱手段（電気ヒーター）を過剰に運転する必要がなくなり、さらに、吹き出された加熱空気の直接前面（ガラス扉に相当する）に衝突する流れが緩和されるから、前面を経由して大気中に放出される温熱量が減少する。よって、消費電力を抑えることができ省エネ効果が得られる。

（ｉｉ）本発明の請求項２に係る自動販売機は、加熱風胴内に、前面側の端縁に風向板が設置された水平分流板が設置されてなるから、商品ラックの段数が増した場合でも、それぞれの段に向けて加熱空気を送り出すことができる。よって、 商品ラックの収納される段によって生じる商品の加熱温度のバラツキが少なくなる。

（ｉｉｉ）本発明の請求項３に係る自動販売機は、断熱仕切板によって仕切られた加熱室を有するから、商品を加熱して販売すると共に、商品を冷却して販売することができる。

本発明の実施の形態１に係る自動販売機を説明する断面図。 図１に示す自動販売機の部分（加熱送風装置）を示す斜視図。 図１に示す自動販売機の部分（加熱送風装置）を示す断面図。 本発明の実施の形態２に係る自動販売機の加熱送風装置を示す断面図。 図４に示す自動販売機の加熱室における気流解析結果を示す断面図。 図４に示す自動販売機の加熱室に収納された商品の温度分布図。

［実施の形態１］
図１〜図３は本発明の実施の形態１に係る自動販売機を説明するものであって、図１の（ａ）は正面視の断面図、図１の（ｂ）は側面視の断面図、図２は部分（加熱送風装置）を示す一部を透視して示す斜視図、図３の（ａ）は部分（加熱送風装置）を示す平面視の断面図、図３の（ｂ）は部分（加熱送風装置）を示す側面視の断面図である。なお、各図は模式的に描かれたものであるから、各部材の相対的な大小関係等は限定するものではない。

（商品収納庫）
図１において、自動販売機１００は断熱材１１によって包囲され、前面（図中、＋Ｙ方向）が開口した商品収納庫１０と、商品収納庫１０の前面を開閉するガラス扉（開閉扉に同じ）１２と、を有している。
商品収納庫１０には、ガラス扉１２から所定の間隔を設けて商品ラック２０が、上下方向（Ｚ方向）で７段設置されている。商品ラック２０は、後面寄りから前面方向（−Ｙ方向から＋Ｙ方向）に収納する商品を搬送する。
また、商品収納庫１０の上から２段目の商品ラック２０と３段目の商品ラック２０との間に、断熱仕切板１３ａ、１３ｂが着脱自在に設置されている。すなわち、後面寄りに設置された断熱仕切板１３ａと前面寄りに設置された断熱仕切板１３ｂとによって、商品収納庫１０は上部の加熱室１０Ｈと下部の冷却室１０Ｃとに仕切られている。

（冷却空気の流れ）
商品収納庫の一方の側面（図１の（ａ）における右側中、＋Ｘ側）に沿って、吸込孔４１が形成された冷却吸込ダクト４０と、
冷却吸込ダクト４０に対向して商品収納庫１０の他方の側面（図１の（ａ）における左側中、−Ｘ側）に沿って配置され、前面寄りの範囲に吹出孔６１が形成された冷却吹出ダクト６０と、
冷却吸込ダクト４０と冷却吹出ダクト６０とを連通し、商品収納庫１０の底面に沿って配置された冷却底ダクト５０と、が配置されている。
冷却底ダクト５０の内部には、冷凍サイクルを構成する蒸発器５１と、冷却ファン５２と、が配置されている（以下、蒸発器５１と冷却ファン５２とをまとめて冷却送風手段５３と称する場合がある）。図１に冷却空気が流れる冷却吸込ダクト４０、冷却底ダクト５０および冷却吹出ダクト６０を右上がりの斜線で示している。

（加熱空気の流れ）
また、商品収納庫１０の天面寄りに加熱送風手段３０が配置されている。加熱送風手段３０は、一方の側面の後面寄りに配置された加熱吸込ダクト３１と、加熱ファン（送風手段に同じ）３２と、加熱ヒーター（加熱手段に同じ）３３と、加熱風胴３４とを有している。図１に加熱空気が流れる加熱吸込ダクト３１および加熱風胴３４を右下がりの斜線で示している。

（加熱吸込ダクト）
図２および図３において、加熱吸込ダクト３１には、加熱室１０Ｈ側に吸込孔３１ａが形成され、上部に加熱ファン３２に連通する開口部３１ｂが形成され断面コ字状の板材であって、加熱室１０Ｈの一方の側板１４に当接することによって、断面矩形状の風胴を形成している。
吸込孔３１ａは上限２段で加熱室１０Ｈの前後方向（Ｙ方向）に並んだ複数を群として、２群がそれぞれ上下方向で最上段の商品ラック２０と、上から２段目の商品ラック２０に対応し、それぞれの商品ラック２０に収納された商品に沿って加熱空気が流れるようになっている。

（加熱ファン）
加熱ファン３２は、加熱吸込ダクトに流入した加熱空気（商品を加熱して温度が下がっている）を吸引し、加熱風胴３４（加熱ヒーター３３が設置されている）に送り出すものである。加熱ファン３２は、空気流れを上方向（＋Ｚ方向）から水平方向（＋Ｘ方向）に変更するため、図２、３中、２台が側面視（Ｘ−Ｚ面内）で傾斜して設置されているが、本発明はその数量や設置形態を限定するものではない。

（加熱ヒーター）
加熱ヒーター３３は、加熱風胴３４内に設置され、加熱ファンによって送られた空気（＋Ｘ方向の空気流れ）を加熱するものであって、通電発熱体３３ａと、通電発熱体３３ａに設置された複数枚の放熱フィン３３ｂと、を有している。放熱フィン３３ｂは、＋Ｘ方向の空気流れを前面側（＋Ｙ方向）に案内する目的で、平面視（Ｘ−Ｙ面）でガラス扉１２に対して略４５°傾いている（図３の（ａ）参照）。
なお、本発明は加熱手段の形式を通電発熱体に限定するものではなく、冷凍サイクルを構成する凝縮器やヒートチューブの放熱部であってもよい。

（加熱風胴）
加熱風胴３４は、加熱ファン３２に連通して加熱ヒーター３３を収納する風胴上流部３５と、空気流れを案内する風胴下流部３７と、を有している。
風胴上流部３５は、上下を、加熱室１０Ｈの天井板１５と風胴底板３５ａとによって挾まれ、平面視における周囲を、加熱室１０Ｈの後面板１６と、風胴底板３５ａの加熱室１０Ｈ（＋Ｘ方向）側に形成された側面（以下「風胴側板」と称す）３５ｂと、前面側（＋Ｙ方向）に形成された側面（以下「風胴前板」と称す）３５ｃと、によって囲まれている。そして、風胴側板３５ｂと風胴前板３５ｃとの間の空間が連通口３６になっている。
また、連通口３６がガラス扉（Ｘ−Ｚ面）１２に平行であるため、風流れを前面方向（＋Ｙ方向）に案内する案内板３５ｄが設置されている。

風胴下流部３７は連通口３６に連通して、上下を、加熱室１０Ｈの天井板１５と風胴底板３７ａとによって挾まれ、平面視における周囲を、風胴側板３５ｂに連なったＬ字状の風胴側板３７ｂと、風胴前板に連なった風胴側板３７ｃと、によって囲まれている。そして、風胴側板３７ｂと風胴側板３７ｃとの間の空間が吹出口３８になっている。
また、風胴底板３７ａは側面視（Ｙ−Ｚ面）において傾斜し、吹出口３８に近づくほど、天井板１５に近づいている。すなわち、吹出口３８は連通口３６に比較して、上下方向（Ｚ方向）が狭く、水平方向（Ｘ方向）が広くなっている。

（風向板）
吹出口３８には、風向板７１が設置されている。風向板７１の上縁は天井板１５が当接し、下になるほど前面（＋Ｙ方向）に近接するように傾斜している。
したがって、風胴下流部３７を流れる加熱空気は、風向板７１によって斜め下方に案内されるから、ガラス扉１２に直接衝突する風流れが抑制され、商品ラック２０に向かう風流れが形成される。
よって、自動販売機１００では、商品ラック２０に向かう風流れが形成され、特定の商品ラック２０に収納された商品のみが、過剰に加熱されたりあるいは加熱不足が生じたりすることが防止されるから、商品の加熱温度のバラツキを少なくすることができる。また、ガラス扉１２に直接衝突する風流れが抑制されるから、ガラス扉１２を経由しての温熱の散逸が防止され、省エネ効果が得られる。

［実施の形態２］
図４〜図６は本発明の実施の形態２に係る自動販売機を説明するものであって、図４は部分（加熱送風装置）を示す側面視の断面図、図５は部分（加熱室）における気流解析結果を示す側面視の断面図、図６は収納された商品の温度解析結果を示す温度分布図である。なお、実施の形態１と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図４において、自動販売機２００の風胴下流部３７には、天井板１５と風胴底板３７ａとの略中間には、前縁８２が吹出口３８に達する分流板８０が設置されている。そして、分流板８０の前縁８２には、風向板７１に略平行に風向板７２が設置されている。

図５の（ｂ）において、連通口３６から風胴下流部３７に流入した加熱空気は分流板８０によって、上下の風流れに分流される。
そして、分流板８０の上側を流れる加熱空気は風向板７１によって斜め下方に案内され、主に、最上段の商品ラック２０と上から２段目の商品ラック２０との間に流入する。また、分流板８０の下側を流れる加熱空気は風向板７２によって斜め下方に案内され、主に、最上段の商品ラック２０の上に流入する。このとき、ガラス扉１２に衝突する風流れの発生が抑制されている。
一方、風向板７１、７２および分流板８０がない比較機においては、前記風流れ、特に最上段の商品ラック２０の収納された商品に向かう風流れが形成されていない（図５の（ａ）参照）。

図６は、最上段および上から２段目の商品ラック２０に収納された商品の温度を示すものであって、それぞれ最前面に位置する次販売商品の温度と最後面に位置する最終販売商品の温度とである。図６（ａ）は風向板７１、７２および分流板８０がない比較機、図５の（ｂ）は自動販売機２００である。
すなわち、自動販売機２００では、最上段の商品ラック２０と上から２段目の商品ラック２０とのそれぞれに向かう、略同じ風量の風流れが形成されるから、商品ラック２０間（上下方向）における商品温度の差が減少し、しかも、それぞれの商品ラック２０に収納された商品が均一に加熱され、最前面に位置する商品と最後面に位置する商品との（前後方向の）加熱温度のバラツキも少なくなっている。
また、ガラス扉１２に直接衝突する風流れが抑制されるから、ガラス扉１２を経由しての温熱の散逸が防止され、全体的に、商品の温度が上昇している。よって、加熱ヒーター３３の出力を抑えることができるから、省エネ効果が得られる。

なお、以上は、加熱室１０Ｈに商品ラック２０が２段設置された場合を示しているが、本発明は加熱室１０Ｈに設置される商品ラック２０の数を限定するものではない。例えば、商品ラック２０が３段設置された場合には、風胴下流部３７内で、天井板１５と風胴底板３７ａとの間に２枚の分流板８０を略均等に配置して、分流板８０の前縁８２に風向板７２を設置する。

本発明によれば、商品温度の均一化と省エネを図ることができるから、各種型式のＶｉｅｗ自販機として広く利用することができる。

１０ 商品収納庫
１０Ｃ 冷却室
１０Ｈ 加熱室
１１ 断熱材
１２ ガラス扉
１３ａ 断熱仕切板
１３ｂ 断熱仕切板
１４ 側板
１５ 天井板
１６ 後面板
２０ 商品ラック
３０ 加熱送風手段
３１ 加熱吸込ダクト
３１ａ 吸込孔
３１ｂ 開口部
３２ 加熱ファン
３３ 加熱ヒーター
３３ａ 通電発熱体
３３ｂ 放熱フィン
３４ 加熱風胴
３５ 風胴上流部
３５ａ 風胴底板
３５ｂ 風胴側板
３５ｃ 風胴前板
３５ｄ 案内板
３６ 連通口
３７ 風胴下流部
３７ａ 風胴底板
３７ｂ 風胴側板
３７ｃ 風胴側板
３８ 吹出口
４０ 冷却吸込ダクト
４１ 吸込孔
５０ 冷却底ダクト
５１ 蒸発器
５２ 冷却ファン
５３ 冷却送風手段
６０ 冷却吹出ダクト
６１ 吹出孔
７１ 風向板
７２ 風向板
８０ 分流板
８２ 前縁
１００ 自動販売機（実施の形態１）
２００ 自動販売機（実施の形態２）

Claims (3)

1. 前面に開閉扉が設置された商品収納庫と、
   該商品収納庫内で、前記開閉扉から所定の間隔を設けて上下方向で複数段設置され、収納する商品を前記前面の方向に搬送する商品ラックと、
   前記商品収納庫の一方の側面に沿って配置された加熱吸込ダクトと、
   前記商品収納庫の天面寄りに配置され、前記加熱吸込ダクトに連通すると共に、前記前面側に形成された吹出口を具備する加熱風胴と、
   該加熱風胴内に設置された送風手段および加熱手段と、を有し、
   前記吹出口の上縁に、前記前面に向かって斜め下方に傾斜した風向板が設置されてなることを特徴とする自動販売機。
2. 前記加熱風胴内に、略水平に水平分流板が設置され、
   該水平分流板の前記前面側の端縁に、前記前面に向かって斜め下方に傾斜した風向板が設置されてなることを特徴とする請求項１記載の自動販売機。
3. 前記商品収納庫の一方の側面に沿って配置され、冷却吸込孔が形成された冷却吸込ダクトと、
   該冷却吸込ダクトに対向して前記商品収納庫の他方の側面に沿って配置され、冷却吹出孔が形成された冷却吹出ダクトと、
   前記冷却吸込ダクトと前記冷却吹出ダクトとを連通し、前記商品収納庫の底面に沿って配置された冷却底ダクトと、
   該冷却底ダクトの内部に配置された冷却送風手段と、
   前記商品収納庫に着脱自在に設置され、前記商品収納庫を上部の加熱室と下部の冷却室とに仕切る断熱仕切板と、
   前記冷却吹出ダクトの内部に着脱自在に設置され、前記断熱仕切板によって仕切られた加熱室への、前記冷却手段によって送られた冷却空気の侵入を阻止する上下仕切板と、
   を有すことを特徴とする請求項１または２記載の自動販売機。

Images