JPH04320597A - 自動販売機の温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、缶入り飲料等を加熱ま
たは冷却して販売する自動販売機の温度制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の自動販売機は、内部を複
数の区画に仕切って収納庫を形成し、その収納庫ごとに
、加熱用の電熱ヒータ、冷却用のエパポレータ、強制循
環用のファン等を備えたものであり、それらの収納庫に
缶入り飲料等の複数種類の商品をそれぞれ貯蔵して所定
の設定温度に加熱または冷却しておき、コイン等の投入
に応じて指定された商品を販売するように構成されてい
る。商品に対する加熱または冷却についての温度調整は
、それぞれ収納庫ごとに設定温度と庫内の検出温度とを
比較し、加熱または冷却装置をオン・オフ制御しておこ
なっている。さらに、加熱源として使用されている電熱
ヒータの制御については、加熱動作が重なって全消費電
流が許容電流値を越える場合の対策として、収納庫ごと
に加熱動作に関する優先度を設定しておき、全消費電流
が許容電流値を越える場合は、優先度の低い収納庫の電
熱ヒータからオフして全消費電流を許容電流値以下にお
さえていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の自動販売機の温度制御装置では、加熱の場合、電熱
ヒータの全消費電流を許容電流値以下におさえるために
収納庫ごとに設定される優先度が、最初にいったん設定
されると、以後は変更されることがなくほとんど固定さ
れたままとなる。そのため、収納庫の優先度と、その収
納庫に貯蔵される商品の売れ度合いとが一致するように
と収納庫ごとの商品の種類を決定している。しかしなが
ら、季節や客層の変動があるため、当初の予想とは異な
って、商品の種類ごとの販売順位が変動して、売れ度合
いと優先度とが一致しなくなることがある。その場合、
予想に反して多く売れた商品については、優先度が低い
ため加熱用のヒータが充分に作動せずに、設定温度に達
しないままで販売されるという不具合があった。

【０００４】このように、従来の自動販売機の温度制御
装置では、加熱の場合に単に予め設定された優先度に応
じた加熱制御を実施するだけであり、商品補充やその他
自動販売機内外の状況の変動についてを考慮した制御が
なされず、必ずしも商品の販売状況に的確に対応した温
度制御がなされるとは限らない。そのため、商品補充後
は、現状に対応しないままで優先度に従った加熱がなさ
れるため、庫内温度が安定するまでに余分な電力を消費
してしまうという別な問題も生じてくる。

【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、商品種別ごとに
販売数の順位が変動しても、また、自動販売機内外の各
種状況に変動があっても、それらを総合的に考慮して、
最も効率的に加熱または冷却することを可能にした自動
販売機の温度制御装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、商品を収納する複数の収納庫と収納
庫内の空気を強制循環させる循環用ファンと収納庫内を
加熱する電熱ヒータと収納庫内を冷却する冷却装置を備
え、収納庫ごとに所定の設定温度に加熱または冷却する
自動販売機の温度制御装置において、収納庫ごとに商品
補充量を計数する計数手段と、収納庫ごとに庫内温度を
検出する温度センサと、外気温を検出する温度センサと
、収納庫ごとの設定状態を記憶し、各収納庫が加熱また
は冷却の何れであるかを設定状態変数として出力する設
定状態出力部と、収納庫ごとの商品補充数の移動平均か
ら売れ度合いを算出する売れ度合演算部と、収納庫ごと
の商品補充数および商品補充時からの経過時間により、
補充商品の熱負荷による影響の度合いを算出する補充影
響度演算部と、隣合う収納庫間の内部温度の偏差および
庫内温度と設定温度との偏差を算出する庫内温偏差演算
部と、売れ度合、庫内温偏差、外気温、設定状態の入力
値から、内蔵するファジィ規則に基づくファジィ推論に
より、収納庫間における最適な制御の優先度を収納庫ご
とに求める優先度推論部と、商品補充量、売れ度合、補
充影響度、優先度の入力値から、内蔵するファジィ規則
に基づくファジィ推論により、循環用ファンの最適な運
転量を収納庫ごとに求めるファン運転量推論部と、ファ
ン運転量推論部が算出した運転量に基づき、収納庫ごと
に循環用ファンの運転量を制御するファン制御部とを備
えたことを特徴とする。

【０００７】第２の発明は、商品を収納する複数の収納
庫と収納庫内の空気を強制循環させる循環用ファンと収
納庫内を加熱する電熱ヒータと収納庫内を冷却する冷却
装置を備え、収納庫ごとに所定の設定温度に加熱または
冷却する自動販売機の温度制御装置において、収納庫ご
とに商品補充量を計数する計数手段と、収納庫ごとに庫
内温度を検出する温度センサと、外気温を検出する温度
センサと、収納庫ごとの設定状態を記憶し、各収納庫が
加熱または冷却の何れであるかを設定状態変数として出
力する設定状態出力部と、収納庫ごとの商品補充数の移
動平均から売れ度合いを算出する売れ度合演算部と、収
納庫ごとの商品補充数および商品補充時からの経過時間
により、補充商品の熱負荷による影響の度合いを算出す
る補充影響度演算部と、隣合う収納庫間の内部温度の偏
差および庫内温度と設定温度との偏差を算出する庫内温
偏差演算部と、加熱に設定されている収納庫の庫内温度
が設定温度未満である場合に、その収納庫ごとに加熱要
求指令を送出する加熱要求指令部と、売れ度合、庫内温
偏差、外気温、設定状態の入力値から、内蔵するファジ
ィ規則に基づくファジィ推論により、収納庫間における
最適な制御の優先度を収納庫ごとに求める優先度推論部
と、加熱要求がある全ての電熱ヒータの優先度の総和に
対する各電熱ヒータの優先度の割合から全体の許容電流
値を按分して各電熱ヒータへの供給電流値を求めるとと
もに、供給電流値の上限をその電熱ヒータの許容電流値
とするヒータ電流値演算部と、ヒータ電流値演算部が算
出した電流値に基づき、収納庫ごとに電熱ヒータへの供
給電流量を制御するヒータ制御部とを備えたことを特徴
とする。

【０００８】第３の発明は、商品を収納する複数の収納
庫と収納庫内の空気を強制循環させる循環用ファンと収
納庫内を加熱する電熱ヒータと収納庫内を冷却する冷却
装置を備え、収納庫ごとに所定の設定温度に加熱または
冷却する自動販売機の温度制御装置において、収納庫ご
とに商品補充量を計数する計数手段と、収納庫ごとに庫
内温度を検出する温度センサと、外気温を検出する温度
センサと、収納庫ごとの設定状態を記憶し、各収納庫が
加熱または冷却の何れであるかを設定状態変数として出
力する設定状態出力部と、収納庫ごとの商品補充数の移
動平均から売れ度合いを算出する売れ度合演算部と、収
納庫ごとの商品補充数および商品補充時からの経過時間
により、補充商品の熱負荷による影響の度合いを算出す
る補充影響度演算部と、隣合う収納庫間の内部温度の偏
差および庫内温度と設定温度との偏差を算出する庫内温
偏差演算部と、加熱に設定されている収納庫の庫内温度
が設定温度未満である場合に、その収納庫ごとに加熱要
求指令を送出する加熱要求指令部と、売れ度合、庫内温
偏差、外気温、設定状態の入力値から、内蔵するファジ
ィ規則に基づくファジィ推論により、収納庫間における
最適な制御の優先度を収納庫ごとに求める優先度推論部
と、商品補充量、売れ度合、補充影響度、優先度の入力
値から、内蔵するファジィ規則に基づくファジィ推論に
より、循環用ファンの最適な運転量を収納庫ごとに求め
るファン運転量推論部と、加熱要求がある全ての電熱ヒ
ータの優先度の総和に対する各電熱ヒータの優先度の割
合から全体の許容電流値を按分して各電熱ヒータへの供
給電流値を求めるとともに、供給電流値の上限をその電
熱ヒータの許容電流値とするヒータ電流値演算部と、フ
ァン運転量推論部が算出した運転量に基づき、収納庫ご
とに循環用ファンの運転量を制御するファン制御部と、
ヒータ電流値演算部が算出した電流値に基づき、収納庫
ごとに電熱ヒータへの供給電流量を制御するヒータ制御
部とを備えたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】第１の発明においては、計数手段が収納庫ごと
に商品補充量を計数し、温度センサが収納庫ごとに庫内
温度および外気温を検出し、設定状態出力部が収納庫ご
との設定状態を記憶して各収納庫が加熱または冷却の何
れであるかを設定状態変数として出力する。売れ度合演
算部は収納庫ごとの商品補充数の移動平均から売れ度合
いを算出し、補充影響度演算部は収納庫ごとの商品補充
数および商品補充時からの経過時間により、補充商品の
熱負荷による影響の度合いを算出し、庫内温偏差演算部
は隣合う収納庫間の内部温度の偏差および庫内温度と設
定温度との偏差を算出する。

【００１０】優先度推論部は収納庫ごとに入力された売
れ度合、庫内温偏差、外気温、設定状態の各値から、内
蔵するファジィ規則に基づくファジィ推論により、その
収納庫に最適な制御の優先度を求める。ファン運転量推
論部は収納庫ごとに入力された商品補充量、売れ度合、
補充影響度、優先度の入力値から、内蔵するファジィ規
則に基づくファジィ推論により、循環用ファンの最適な
運転量を求める。ファン制御部はファン運転量推論部が
算出した運転量に基づき、収納庫ごとに循環用ファンの
運転量を制御する。

【００１１】第２の発明においては、計数手段が収納庫
ごとに商品補充量を計数し、温度センサが収納庫ごとに
庫内温度および外気温を検出し、設定状態出力部が収納
庫ごとの設定状態を記憶して各収納庫が加熱または冷却
の何れであるかを設定状態変数として出力する。売れ度
合演算部は収納庫ごとの商品補充数の移動平均から売れ
度合いを算出し、補充影響度演算部は収納庫ごとの商品
補充数および商品補充時からの経過時間により、補充商
品の熱負荷による影響の度合いを算出し、庫内温偏差演
算部は隣合う収納庫間の内部温度の偏差および庫内温度
と設定温度との偏差を算出し、加熱要求指令部は加熱に
設定されている収納庫の庫内温度が設定温度未満である
場合にその収納庫ごとに加熱要求指令を送出する。

【００１２】優先度推論部は収納庫ごとに入力された売
れ度合、庫内温偏差、外気温、設定状態の各値から、内
蔵するファジィ規則に基づくファジィ推論により、その
収納庫に最適な制御の優先度を求める。ヒータ電流値演
算部は、加熱要求がある全ての電熱ヒータの優先度の総
和に対する各電熱ヒータの優先度の割合から全体の許容
電流値を按分して各電熱ヒータへの供給電流値を求める
とともに、供給電流値の上限をその電熱ヒータの許容電
流値とする。ヒータ制御部はヒータ電流値演算部が算出
した電流値に基づき、収納庫ごとに電熱ヒータへの供給
電流量を制御する。

【００１３】第３の発明においては、計数手段が収納庫
ごとに商品補充量を計数し、温度センサが収納庫ごとに
庫内温度および外気温を検出し、設定状態出力部が収納
庫ごとの設定状態を記憶して各収納庫が加熱または冷却
の何れであるかを設定状態変数として出力する。売れ度
合演算部は収納庫ごとの商品補充数の移動平均から売れ
度合いを算出し、補充影響度演算部は収納庫ごとの商品
補充数および商品補充時からの経過時間により、補充商
品の熱負荷による影響の度合いを算出し、庫内温偏差演
算部は隣合う収納庫間の内部温度の偏差および庫内温度
と設定温度との偏差を算出し、加熱要求指令部は加熱に
設定されている収納庫の庫内温度が設定温度未満である
場合にその収納庫ごとに加熱要求指令を送出する。

【００１４】優先度推論部は収納庫ごとに入力された売
れ度合、庫内温偏差、外気温、設定状態の各値から、内
蔵するファジィ規則に基づくファジィ推論により、その
収納庫に最適な制御の優先度を求める。ファン運転量推
論部は収納庫ごとに入力された商品補充量、売れ度合、
補充影響度、優先度の入力値から、内蔵するファジィ規
則に基づくファジィ推論により、循環用ファンの最適な
運転量を求める。ヒータ電流値演算部は、加熱要求があ
る全ての電熱ヒータの優先度の総和に対する各電熱ヒー
タの優先度の割合から全体の許容電流値を按分して各電
熱ヒータへの供給電流値を求めるとともに、供給電流値
の上限をその電熱ヒータの許容電流値とする。ファン制
御部はファン運転量推論部が算出した運転量に基づき、
収納庫ごとに循環用ファンの運転量を制御し、ヒータ制
御部はヒータ電流値演算部が算出した電流値に基づき、
収納庫ごとに電熱ヒータへの供給電流量を制御する。

【００１５】

【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明する
。図１は本発明を適用した自動販売機の内部構造を示す
断面図である。図に示すように、自動販売機１０の内部
は仕切り壁５〜７等により区画されて、収納庫１〜４が
形成される。各収納庫１〜４には、それぞれ庫内空気循
環用のファン１１〜１４，加熱用のヒータ１５〜１８が
設置され、さらに、収納庫１，３には冷却用のエバポレ
ータ１９，２０が設置されている。収納庫１〜４の内部
には缶入り飲料，びん入り飲料等が収納され、その飲料
の種類、季節等によって加熱または冷却のいずれかの状
態に設定される。加熱に設定されると、ヒータ１５〜１
８に電流が供給されて、庫内が設定温度に保たれる。 冷却に設定されると、エバポレータ１９，２０に冷媒が
供給されて、収納庫１，３内が冷却される。このとき、
仕切り壁５の下部に設置されているシャッタ８を上昇さ
せると、収納庫１から収納庫２へ冷気が送られるので、
収納庫２も冷却用に設定できる。同様に、仕切り壁７の
シャッタ９を上昇させることで、収納庫４も冷却用に設
定できる。これらのシャッタ８，９は、収納庫２，４が
加熱用に設定された状態では当然閉じられている。

【００１６】冷却用電動圧縮機２２からは、冷媒がそれ
ぞれ電磁弁２３，２４を介し、冷媒配管２５，２６を経
てエバポレータ１９，２０へ送られる。なお、図示しな
いが冷媒配管２５，２６の途中には、コンデンサ、キャ
ピラリチューブ等が設置され、またエバポレータ１９，
２０から排出される冷媒ガスは冷却用電動圧縮機２２に
吸引されて循環を続ける。

【００１７】図２は、図１に示した自動販売機１０のフ
ァン１１〜１４およびヒータ１５〜１８を制御する温度
制御装置のブロック図である。この温度制御装置は、収
納庫１〜４等に関する各種データをサイクリックに取り
込んだ後、ファジィ推論を用いて順にそれぞれのファン
とヒータの制御量を算出して温度制御をおこなうもので
あり、以下、各ブロックについてのその動作を説明する
。

【００１８】計数手段としての計数器３１は収納庫ごと
に設置され、収納庫に補充された商品の個数をカウント
し、そのカウント値を補充量として、売れ度合演算部３
８、補充影響度演算部３９、ファン運転量推論部４５へ
送る。庫内温センサ３２は収納庫ごとに設置され、収納
庫が加熱に設定されている場合に庫内温度を検出し、そ
の値をＨＯＴ　庫内温として、庫内温偏差演算部４１へ
送る。庫内温センサ３３は収納庫ごとに設置され、収納
庫が冷却に設定されている場合に庫内温度を検出し、そ
の値をＣＯＬＤ庫内温として、庫内温偏差演算部４１へ
送る。

【００１９】外気温センサ３４はその時点の外気温を検
出し、優先度推論部４２へ送る。設定状態出力部である
収納庫設定状態メモリ３５は、収納庫１〜４の設定が加
熱あるいは冷却の何れであるかを記憶するとともに、そ
の時点の制御対象である収納庫を基準として隣合う収納
庫も含めた設定状態を、表１に示す内容で設定状態変数
ＨＣＳ１〜ＨＣＳ５として、優先度推論部４２、ヒータ
電流値演算部４８へ送る。

【００２０】

【表１】

【００２１】加熱要求指令部であるサーモスタット３６
は収納庫ごとに設置され、収納庫が加熱に設定されてい
る場合に庫内温度が設定温度未満であれば、加熱要求指
令をヒータ電流値演算部４８へ送る。電流計３７は、通
電中のヒータ全体の消費電流の値を検出し、全体消費電
流値としてヒータ電流値演算部４８へ送る。

【００２２】売れ度合演算部３８は、過去の所定日数ｎ
日間の補充量の移動平均を求めて売れ度合とし、優先度
推論部４２、ファン運転量推論部４５へ送る。なお、自
動販売機の稼働開始からｎ日間を経過していない場合は
経過日数の平均値を売れ度合とする。補充影響度演算部
３９は、別途設置された時計回路（図示せず）より入力
される商品補充後の経過時間（補充経過時間）と商品の
補充量から、補充商品の熱負荷による影響の度合いであ
る補充影響度を求める。具体的には、先ず初期値を次式
により求める。 初期値＝補充量×ｋ ただし、係数ｋは実験により得られ、自動販売機の機種
固有の補正係数である。

【００２３】次に、この初期値を用い、次式により補充
影響度を求める。 補充影響度＝初期値−補充経過時間 得られた補充影響度はファン運転量推論部４５へ送られ
る。庫内温偏差演算部４１は収納庫が加熱に設定されて
いれば、ＨＯＴ　庫内温と、予め設定されているＨＯＴ
　目標温度との偏差を求め庫内温偏差として優先度推論
部４２へ送る。また、庫内温偏差演算部４１は収納庫が
冷却に設定されていて、しかもエバポレータを共有する
隣りの収納庫も冷却に設定されている場合のみ、両庫内
温の偏差を求め庫内温偏差として優先度推論部４２へ送
る。

【００２４】優先度推論部４２は、内部にファジィ規則
からなる外側庫推論用規則４３と内側庫推論用規則４４
とを有し、入力された売れ度合（ＵＲＥ）　、ＨＯＴ　
庫内温偏差（ＨＫＯＮ）、ＣＯＬＤ庫内温偏差（ＣＫＯ
Ｎ）、外気温（ＧＡＩＫ）の値を、図３〜図６に示すそ
れぞれのファジィラベルごとに表された前件部メンバー
シップ関数に対比してグレード（適合度）を求める。さ
らに、図７に示す設定状態変数ＨＣＳ１〜ＨＣＳ５から
、対象とする収納庫の位置が外側か内側かを判別し、外
側であれば外側庫推論用規則４３を、内側であれば内側
庫推論用規則４４を用いて推論を開始する。 すなわち、決定された規則を用いたファジィ推論では、
先ず図３〜図６より得られた入力値の各グレードの値か
らＭＩＮＩＭＡＸ法等により規則ごとのグレードを決定
する。

【００２５】次いで、図８に示した優先度を求めるため
の後件部メンバーシップ関数の該当するファジィラベル
をそれぞれ切り、それらの重心を算出することにより優
先度（ＹＵＳＮ）を求める。得られた優先度はファン運
転量推論部４５およびヒータ電流値演算部４８へ送られ
る。なお、図３以降のメンバーシップ関数を表すグラフ
の横軸の目盛りは０から最大２５５の範囲とし、各入力
値をこの範囲に変換してからグレードが求められる。

【００２６】上記の外側庫推論用規則４３に格納されて
いるファジィ規則は、以下の通りである。

【００２７】

【００２８】

【００２９】内側庫推論用規則４４に格納されているフ
ァジィ規則は、以下の通りである。

【００３０】

【００３１】 　　なお、外側庫推論用規則４３と内側庫推論用規則４
４のファジィ規則は、（２），（３）項の内容を共通と
している。

【００３２】ファン運転量推論部４５は入力値に応じて
最適のファン運転量を推論するためのファジィ規則を有
し、入力された各値を用いて、図３に示す売れ度合（Ｕ
ＲＥ）　、図９に示す補充量を変換した補充度（ＨＯＪ
Ｕ）、図１０に示す補充影響度（ＨＪＥＫ）、図１１に
示す優先度（ＵＳＮＤ）のファジィラベルごとに表され
た前件部メンバーシップ関数へのグレード（適合度）を
求める。得られた各グレードを用い、ＭＩＮＩＭＡＸ法
等により規則ごとのグレードを決定する。次いで、図１
２に示したファン運転量を求めるための後件部メンバー
シップ関数の該当するファジィラベルをそれぞれ切り、
それらの重心を算出してファン運転量（ＦＡＮ）　を求
める。得られたファン運転量はファン制御部４６へ送ら
れる。

【００３３】なお、ファン運転量推論部４５に格納れて
いるファジィ規則は、以下の通りである。

【００３４】 　　ファン制御部４６はファン運転量に基づき、循環用
のファン４７を、例えば回転速度を全速、中速、低速の
３段階に切替えて制御し、収納庫内空気の循環量を調整
する。

【００３５】ヒータ電流値演算部４８は、加熱要求指令
がある全てのヒータそれぞれの優先度から制御対象のヒ
ータに対し、自動販売機１０全体として最も効率的な電
流値を算出する。具体的には、先ず加熱要求指令がある
ヒータを例えば３個とし、その中の制御対象であるヒー
タの優先度をＹａとし、他のヒータの優先度をＹｂ，Ｙ
ｃとする。また、自動販売機１０としてヒータ部全体に
許容される最大の電流値をＩとすると、求める制御対象
のヒータの電流値ｉは次式により、求めることができる
。 ｉ＝Ｉ×Ｙａ／（Ｙａ＋Ｙｂ＋Ｙｃ）

【００３６】ここで得られた電流値ｉが、制御対象のヒ
ータ１本あたりの許容電流値を越えた場合は、変更して
許容電流値の値とする。また、ヒータ電流値演算部４８
には、他の通電中のヒータも含めたヒータ全体が消費し
ている電流の値が全体消費電流値として入力されている
。これにより、制御対象のヒータに対して新たに算出し
た電流値ｉが前回に算出した電流値よりも増加した場合
、その増加分により、全体の全体消費電流値が全体の許
容電流値Ｉを越えないように監視する。得られたヒータ
電流値はヒータ制御部４９へ送られる。ヒータ制御部４
９はヒータ電流値に基づき、ヒータ５０への供給電流を
制御し、加熱に設定されている収納庫内の温度を調節す
る。

【００３７】次に、優先度推論部４２におけるファジィ
規則による推論内容を、より具体的に説明する。外側に
位置する収納庫１を推論する場合を考えると、収納庫１
が加熱または冷却の何れの設定状態であるかを設定状態
変数ＨＣＳ１により判別し、収納庫１へ熱影響をおよぼ
す隣りの収納庫２についてはその設定状態を設定状態変
数ＨＣＳ２により判別する。収納庫１の商品が売れてい
るかどうかの状況、例えば、外気温が高いときには冷却
した商品は良く売れるが加熱した商品は売れない等の情
報は補充量から算出される売れ度合として取り込まれ、
収納庫１の商品が良く売れているのであれば優先度を高
くする。 また、収納庫１が加熱状態に設定されている場合は、庫
内温が設定温度に達しているか否かを判別し、達してい
ない場合はその偏差が庫内温偏差として取り込まれて優
先度を高くする。さらに、収納庫１が冷却状態に設定さ
れていて収納庫２も冷却状態に設定されていれば、両者
の庫内温を比較し、より高温の収納庫の優先度をより低
温の収納庫よりも高くする。これはエバポレータ１９の
ある収納庫１から、収納庫２へ冷気を供給するためであ
る。こうして得られた収納庫１に関する最適な優先度の
値はファン制御部４６へ送られ、さらに売れ度合、補充
量、補充影響度も用いられて、収納庫１に設置されてい
るファン１１についてのファン運転量が算出される。

【００３８】内側に位置する収納庫２を推論する場合を
考えると、収納庫２が加熱または冷却の何れの設定状態
であるかを設定状態変数ＨＣＳ４により判別し、収納庫
２が熱影響を受ける両隣りの収納庫１，３については、
その設定状態を設定状態変数ＨＣＳ３，ＨＣＳ５　によ
り判別する。収納庫２の商品が売れているかどうかの状
況は補充量から算出される売れ度合として取り込まれ、
収納庫２の商品が良く売れているのであれば優先度を高
くする。また、収納庫２が加熱状態に設定されている場
合は、庫内温が設定温度に達しているか否かを判別し、
達していない場合はその偏差が庫内温偏差として取り込
まれて優先度を高くする。さらに、収納庫２が冷却状態
に設定されている場合は、収納庫１も必ず冷却状態であ
りシャッタ８も開放されており、両者の庫内温を比較し
、より高温の収納庫の優先度をより低温の収納庫よりも
高くする。これはエバポレータ１９のある収納庫１から
、収納庫２へ冷気を供給するためである。こうして得ら
れた収納庫２に関する最適な優先度の値は、ファン制御
部４６へ送られ、さらに売れ度合、補充量、補充影響度
も用いられて収納庫２に設置されているファン１２につ
いてのファン運転量が算出される。

【００３９】同じく、内側に位置する収納庫３の場合も
収納庫２と同様にして優先度およびファン運転量につい
ての推論がなされる。また、外側に位置する収納庫４の
場合も収納庫１と同様にして優先度およびファン運転量
についての推論がなされる。

【００４０】以上に述べたように、ファンおよびヒータ
の制御が収納庫１〜４について順に実行されることによ
り、各収納庫１〜４は、その季節にあった商品や人気あ
る商品が多く売れ出した場合でも、その変動に応じて各
収納庫１〜４が最も効果的に加熱または冷却の温度制御
が行われ、補充された売れ行きの良い商品が設定温度に
達しない前に販売されるような不具合を極力防止できる
ようになる。しかも、これらの温度制御では余分な加熱
や冷却も防止されるようになるため、消費電力も最小限
におさえられる。上述した実施例は両外側と内側に２個
づつの計４個の収納庫を有する場合について制御したが
、この制御の延長としてさらに収納庫の数を増した自動
販売機についても適用できる。

【００４１】また、実施例はエバポレータ１個で２つの
収納庫を冷却しているが、個々の収納庫にエバポレータ
を備えた自動販売機についても応用できる。さらには、
エバポレータ１９，２０へ冷媒を供給する冷却用電動圧
縮機２２およびエバポレータ１９，２０への冷媒供給を
制御する電磁弁２３，２４等の冷却装置を上述した温度
制御装置へ組み込むことも可能であり、その場合は自動
販売機全体が効率的に作動できるようになる。

【００４２】

【発明の効果】第１の発明によれば、商品補充量から得
られる売れ度合い、隣りとの庫内温偏差、加熱または冷
却の設定状態からファジィ規則に基づき収納庫ごとにそ
の収納庫に最適な制御の優先度を求め、さらに優先度、
商品補充量、売れ度合い、補充影響度からファジィ規則
に基づき収納庫ごとに循環用ファンの運転量を制御する
ことにより、収納庫ごとに変動する状況に対応して循環
用ファンの運転量が最も効果的に制御され、補充された
商品を常に最短時間で設定温度まで加熱または冷却する
ことが可能になる。

【００４３】第２の発明によれば、商品補充量から得ら
れる売れ度合い、隣りとの庫内温偏差、加熱または冷却
の設定状態からファジィ規則に基づき収納庫ごとにその
収納庫に最適な制御の優先度を求め、さらに優先度、全
体の許容電流値に基づいて、加熱要求がある電熱ヒータ
へ供給する電流値を制御することにより、加熱に設定さ
れた収納庫については、その状況で最も優先度の高い電
熱ヒータから順に多くの電流が供給されて無駄のない効
率的な加熱が可能となる。また、全体の消費電流につい
ても許容電流値以下に保たれる。

【００４４】第３の発明によれば、上述した第１、第２
の発明を組合せて構成したことにより、全体として、従
来にない省エネにすぐれ、各種販売状況の変動に効果的
に対応する高性能な自動販売機の温度制御装置を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる自動販売機の内部構造
を示す断面図である。

【図２】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図３】前件部として入力された売れ度合についてのメ
ンバーシップ関数を示すグラフである。

【図４】前件部として入力されたＨＯＴ庫内温偏差につ
いてのメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図５】前件部として入力されたＣＯＬＤ庫内温偏差に
ついてのメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図６】前件部として入力された外気温についてのメン
バーシップ関数を示すグラフである。

【図７】前件部として入力された設定状態変数について
のメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図８】後件部として出力される優先度についてのメン
バーシップ関数を示すグラフである。

【図９】前件部として入力された補充度についてのメン
バーシップ関数を示すグラフである。

【図１０】前件部として入力された補充影響度について
のメンバーシップ関数を示すグラフである。

【図１１】前件部として入力された優先度についてのメ
ンバーシップ関数を示すグラフである。

【図１２】後件部として出力されるファン運転量につい
てのメンバーシップ関数を示すグラフである。

【符号の説明】

１〜４　　収納庫 ５〜７　　仕切り壁 ８，９　　シャッタ １０　　自動販売機 １１〜１４　　ファン １５〜１８　　ヒータ １９〜２０　　エバポレータ ２２　　冷却用電動圧縮機 ２３，２４　　電磁弁 ３１　　計数器 ３２　　庫内温センサ ３３　　庫内温センサ ３４　　外気温センサ ３５　　収納庫設定状態メモリ ３６　　サーモスタット ３７　　電流計 ３８　　売れ度合演算部 ３９　　補充影響度演算部 ４１　　庫内温偏差演算部 ４２　　優先度推論部 ４３　　外側庫推論用規則 ４４　　内側庫推論用規則 ４５　　ファン運転量推論部 ４６　　ファン制御部 ４７　　ファン ４８　　ヒータ電流値演算部 ４９　　ヒータ制御部 ５０　　ヒータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　商品を収納する複数の収納庫と収納庫
   内の空気を強制循環させる循環用ファンと収納庫内を加
   熱する電熱ヒータと収納庫内を冷却する冷却装置を備え
   、収納庫ごとに所定の設定温度に加熱または冷却する自
   動販売機の温度制御装置において、収納庫ごとに商品補
   充量を計数する計数手段と、収納庫ごとに庫内温度を検
   出する温度センサと、外気温を検出する温度センサと、
   収納庫ごとの設定状態を記憶し、各収納庫が加熱または
   冷却の何れであるかを設定状態変数として出力する設定
   状態出力部と、収納庫ごとの商品補充数の移動平均から
   売れ度合いを算出する売れ度合演算部と、収納庫ごとの
   商品補充数および商品補充時からの経過時間により、補
   充商品の熱負荷による影響の度合いを算出する補充影響
   度演算部と、隣合う収納庫間の内部温度の偏差および庫
   内温度と設定温度との偏差を算出する庫内温偏差演算部
   と、売れ度合、庫内温偏差、外気温、設定状態の入力値
   から、内蔵するファジィ規則に基づくファジィ推論によ
   り、収納庫間における最適な制御の優先度を収納庫ごと
   に求める優先度推論部と、商品補充量、売れ度合、補充
   影響度、優先度の入力値から、内蔵するファジィ規則に
   基づくファジィ推論により、循環用ファンの最適な運転
   量を収納庫ごとに求めるファン運転量推論部と、ファン
   運転量推論部が算出した運転量に基づき、収納庫ごとに
   循環用ファンの運転量を制御するファン制御部と、を備
   えたことを特徴とする自動販売機の温度制御装置。
2. 【請求項２】　　商品を収納する複数の収納庫と収納庫
   内の空気を強制循環させる循環用ファンと収納庫内を加
   熱する電熱ヒータと収納庫内を冷却する冷却装置を備え
   、収納庫ごとに所定の設定温度に加熱または冷却する自
   動販売機の温度制御装置において、収納庫ごとに商品補
   充量を計数する計数手段と、収納庫ごとに庫内温度を検
   出する温度センサと、外気温を検出する温度センサと、
   収納庫ごとの設定状態を記憶し、各収納庫が加熱または
   冷却の何れであるかを設定状態変数として出力する設定
   状態出力部と、収納庫ごとの商品補充数の移動平均から
   売れ度合いを算出する売れ度合演算部と、収納庫ごとの
   商品補充数および商品補充時からの経過時間により、補
   充商品の熱負荷による影響の度合いを算出する補充影響
   度演算部と、隣合う収納庫間の内部温度の偏差および庫
   内温度と設定温度との偏差を算出する庫内温偏差演算部
   と、加熱に設定されている収納庫の庫内温度が設定温度
   未満である場合に、その収納庫ごとに加熱要求指令を送
   出する加熱要求指令部と、売れ度合、庫内温偏差、外気
   温、設定状態の入力値から、内蔵するファジィ規則に基
   づくファジィ推論により、収納庫間における最適な制御
   の優先度を収納庫ごとに求める優先度推論部と、加熱要
   求がある全ての電熱ヒータの優先度の総和に対する各電
   熱ヒータの優先度の割合から全体の許容電流値を按分し
   て各電熱ヒータへの供給電流値を求めるとともに、供給
   電流値の上限をその電熱ヒータの許容電流値とするヒー
   タ電流値演算部と、ヒータ電流値演算部が算出した電流
   値に基づき、収納庫ごとに電熱ヒータへの供給電流量を
   制御するヒータ制御部と、を備えたことを特徴とする自
   動販売機の温度制御装置。
3. 【請求項３】　　商品を収納する複数の収納庫と収納庫
   内の空気を強制循環させる循環用ファンと収納庫内を加
   熱する電熱ヒータと収納庫内を冷却する冷却装置を備え
   、収納庫ごとに所定の設定温度に加熱または冷却する自
   動販売機の温度制御装置において、収納庫ごとに商品補
   充量を計数する計数手段と、収納庫ごとに庫内温度を検
   出する温度センサと、外気温を検出する温度センサと、
   収納庫ごとの設定状態を記憶し、各収納庫が加熱または
   冷却の何れであるかを設定状態変数として出力する設定
   状態出力部と、収納庫ごとの商品補充数の移動平均から
   売れ度合いを算出する売れ度合演算部と、収納庫ごとの
   商品補充数および商品補充時からの経過時間により、補
   充商品の熱負荷による影響の度合いを算出する補充影響
   度演算部と、隣合う収納庫間の内部温度の偏差および庫
   内温度と設定温度との偏差を算出する庫内温偏差演算部
   と、加熱に設定されている収納庫の庫内温度が設定温度
   未満である場合に、その収納庫ごとに加熱要求指令を送
   出する加熱要求指令部と、売れ度合、庫内温偏差、外気
   温、設定状態の入力値から、内蔵するファジィ規則に基
   づくファジィ推論により、収納庫間における最適な制御
   の優先度を収納庫ごとに求める優先度推論部と、商品補
   充量、売れ度合、補充影響度、優先度の入力値から、内
   蔵するファジィ規則に基づくファジィ推論により、循環
   用ファンの最適な運転量を収納庫ごとに求めるファン運
   転量推論部と、加熱要求がある全ての電熱ヒータの優先
   度の総和に対する各電熱ヒータの優先度の割合から全体
   の許容電流値を按分して各電熱ヒータへの供給電流値を
   求めるとともに、供給電流値の上限をその電熱ヒータの
   許容電流値とするヒータ電流値演算部と、ファン運転量
   推論部が算出した運転量に基づき、収納庫ごとに循環用
   ファンの運転量を制御するファン制御部と、ヒータ電流
   値演算部が算出した電流値に基づき、収納庫ごとに電熱
   ヒータへの供給電流量を制御するヒータ制御部と、を備
   えたことを特徴とする自動販売機の温度制御装置。