(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品を貯蔵する商品収納コラムを有した複数の貯蔵庫の下方に機械室を備え、前記貯蔵庫内を冷却するために空気よりも比重が重い可燃性冷媒を用いた冷却システムを前記機械室に収納した自動販売機において、漏洩した冷媒を検知する漏洩検知センサ１個で前記貯蔵庫内で漏洩した冷媒をより早く確実に検知できるように、前記漏洩検知センサをシームレス構造のセンサ収納部に収納し、前記センサ収納部を前記自動販売機の左右方向のほぼ中央で前記機械室内の庫外熱交換器の前面上部の位置に設置し、前記貯蔵庫内と前記センサ収納部内とを前記貯蔵庫毎に前記貯蔵庫の前方下部に備えた導管で連通させ、前記センサ収納部の上面に前記導管を接続する突起部を一体に形成したことを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
前記導管を接続する突起部と導管とをガイドするガイド部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。
【請求項３】
前記ガイド部材に前記導管を挿通する開口穴を設けたことを特徴とする請求項２に記載の自動販売機。
【請求項４】
前記センサ収納部の上面に検査用穴を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の自動販売機。
【請求項５】
前記センサ収納部内に前記漏洩検知センサの固定用の爪を形成するとともに、爪の成形時に必要なヌスミ部を前記漏洩検知センサの底面で覆い塞ぐように配置したことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶飲料などの商品を冷却あるいは加温して販売する自動販売機において、冷却あるいは加温システムに使用する炭化水素冷媒が庫内に漏洩した場合に、冷媒漏洩を検知する自動販売機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、オゾン層保護および地球温暖化防止の観点から、イソブタンやプロパンなどの炭化水素からなる自然冷媒を使用した冷却システムが望まれている。自動販売機などの冷却貯蔵庫において可燃性のある炭化水素を冷媒として使用する際には防爆対応した電気部品などが用いられるが、さらに安全を高めるために冷媒の漏洩を検知して冷却器を遮断することによって漏洩量を抑制するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を参照しながら従来の自動販売機を説明する。
【０００４】
図５は従来の自動販売機の前から見た内部構成を示す概略図である。
【０００５】
図５において、自動販売機本体１内に断熱構造の複数の貯蔵庫２を備え、各貯蔵庫２の下方には機械室４が配置されている。各貯蔵庫２内には、蒸発器５、庫内ファン６がそれぞれ設けられ、各蒸発器５は冷凍回路に接続されている。機械室４には、冷凍回路を構成する圧縮機７、凝縮器８が配置され、圧縮機７の吐出側には凝縮器８の一端側が接続されている。さらに、凝縮器８の他端側は膨張弁９を介して第２の電磁弁１１の一端側にそれぞれ接続されている。
【０００６】
貯蔵庫２内には、それぞれ商品収納コラム３が設置されている。また、貯蔵庫２は冷媒漏洩検知センサ１２をそれぞれ蒸発器５の空気の下流側に有している。機械室４内の冷媒漏洩検知センサ１２は室内を流通する空気の圧縮機８及び凝縮器１０の下流側に配置され、冷媒を検知すると制御部に検知信号を出力されるようになっている。
【０００７】
また、前記自動販売機は冷媒漏洩検知センサ１２の検知信号に基づいて冷凍回路の第１の電磁弁１０及び圧縮機８をそれぞれ制御する制御部を備えている。制御部は、冷媒漏洩検知センサ１２の検知信号が出力されると、各第１の電磁弁１０と第２の電磁弁１１とを閉鎖させて冷凍回路を複数に遮断するようになっている。
【０００８】
以上のように構成された自動販売機について、以下にその動作を説明する。
【０００９】
貯蔵庫２内で冷凍回路から冷媒が漏洩した場合、蒸発器５の下流側に配置した冷媒漏洩検知センサ１２が漏洩を検知して、検知信号を制御部へと出力する。制御部は検知信号が出力されると、第１の電磁弁１０および第２の電磁弁１１を閉鎖して、冷凍回路を複数に遮断する。このことによって、冷媒が漏洩した際の漏洩量を最小限にすることができる。
【特許文献１】特開２００３−１７８３６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、自動販売機において貯蔵庫２は冷却だけでなく加温される場合もあり、貯蔵庫２内に漏洩検知センサ１２を配置することで、高温の環境下におかれることによってセンサが劣化するといった課題があった。また、自動販売機の貯蔵庫２内で断熱材の固定などに用いるシール剤から発生するガスによって冷媒漏洩検知センサ１２が被毒することで性能が低下するといった課題があった。また、各貯蔵庫２内に冷媒漏洩検知センサ１２を配置することで貯蔵庫２の数と同じだけの冷媒漏洩検知センサ１２が必要となり、コストが高くなるといった課題もある。
【００１１】
本発明は、従来の課題を解決するもので、低コストでの冷媒漏洩検知と漏洩検知センサの劣化防止を可能にし、冷媒の漏洩時の漏洩検知センサの検知精度を高めた自動販売機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記従来の課題を解決するために、本発明の自動販売機は、商品を貯蔵する商品収納コ
ラムを有した複数の貯蔵庫の下方に機械室を備え、前記貯蔵庫内を冷却するために空気よりも比重が重い可燃性冷媒を用いた冷却システムを前記機械室に収納した自動販売機において、漏洩した冷媒を検知する漏洩検知センサ１個で前記貯蔵庫内で漏洩した冷媒をより早く確実に検知できるように、前記漏洩検知センサをシームレス構造のセンサ収納部に収納し、前記センサ収納部を前記自動販売機の左右方向のほぼ中央で前記機械室内の庫外熱交換器の前面上部の位置に設置し、前記貯蔵庫内と前記センサ収納部内とを前記貯蔵庫毎に前記貯蔵庫の前方下部に備えた導管で連通させ、前記センサ収納部の上面に前記導管を接続する突起部を一体に形成したものである。
【００１３】
これにより、漏洩検知センサを貯蔵庫内に配置することなく、また１つの漏洩検知センサにて全ての貯蔵庫の冷媒漏洩を検知することができるとともに、漏洩センサのセンサ収納部を樹脂成型品等のシームレス構造とすることで、センサ収納部の機密性を上げ、漏洩検知センサの検知精度を高めることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の自動販売機は、漏洩検知センサをシームレス構造のセンサ収納部に収納し、前記センサ収納部を自動販売機の左右方向のほぼ中央で機械室内の庫外熱交換器の前面上部の位置に設置し、貯蔵庫内と前記センサ収納部内とを貯蔵庫毎に貯蔵庫の前方下部に備えた導管で連通させ、前記センサ収納部の上面に前記導管を接続する突起部を一体に形成することで、漏洩検知センサの劣化を防止し、また、漏洩検知センサ１個で貯蔵庫内で漏洩した空気よりも比重が重い可燃性冷媒をより早く確実に検知することができ、可燃性冷媒を用いた自動販売機の信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、商品を貯蔵する商品収納コラムを有した複数の貯蔵庫の下方に機械室を備え、前記貯蔵庫内を冷却するために空気よりも比重が重い可燃性冷媒を用いた冷却システムを前記機械室に収納した自動販売機において、漏洩した冷媒を検知する漏洩検知センサ１個で前記貯蔵庫内で漏洩した冷媒をより早く確実に検知できるように、前記漏洩検知センサをシームレス構造のセンサ収納部に収納し、前記センサ収納部を前記自動販売機の左右方向のほぼ中央で前記機械室内の庫外熱交換器の前面上部の位置に設置し、前記貯蔵庫内と前記センサ収納部内とを前記貯蔵庫毎に前記貯蔵庫の前方下部に備えた導管で連通させ、前記センサ収納部の上面に前記導管を接続する突起部を一体に形成したものであり、漏洩検知センサの劣化を防止し、また、漏洩検知センサ１個で貯蔵庫内で漏洩した空気よりも比重が重い可燃性冷媒をより早く確実に検知することができ、可燃性冷媒を用いた自動販売機の信頼性を高めることができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記導管を接続する突起部と導管とをガイドするガイド部材を設けたものであり、導管がガイド部材により保護され
、変形、破損を防止でき、また、容易に導管が外れるのを防止することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記ガイド部材に前記導管を挿通する開口穴を設けたものであり、導管を設置するときなど導管を動かすときに導管がガイド部材により確実に保護され、根本に力がかかり根本が折れるのを防止し、また、確実に導管が外れるのを防止することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、前記センサ収納部の上面に検査用穴を備えたものであり、前記漏洩検知センサの故障診断を容易に行うことができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明において、前記センサ収納部内に前記漏洩検知センサの固定用の爪を形成するとともに、爪の成形時に必要なヌスミ部を前記漏洩検知センサの底面で覆い塞ぐように配置したものであり、漏洩検知センサ取付性の向上が図れるとともに、前記ヌスミ部の隙間を埋めていることでセンサ収納部から冷媒が漏洩するのを防止することで検知精度を高めることができる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における自動販売機を左右に切断して左側の切断面を右から見た場合の縦断面図、図２は同実施の形態の自動販売機を上下に切断して下側の切断面を上から見た場合の平面断面図、図３は同実施の形態の自動販売機のセンサ収納部の斜視図、図４は同実施の形態の自動販売機のセンサ収納部の縦断面図を示す。
【００２３】
図１と図２において、自動販売機本体２１の前面には、サンプル商品を展示し、金銭授受や商品搬出を行う外扉２２が開閉自在に配置され、自動販売機本体２１の内部には飲料缶などの商品を貯蔵する貯蔵庫２３がある。貯蔵庫２３と自動販売機本体２１との間で、貯蔵庫２３の周囲にはウレタン発泡材などからなる断熱壁として背面パネル２４、上面パネル２５、下面パネル２６を配置している。
【００２４】
貯蔵庫２３の前面の断熱壁として、上下に分割された上部内扉２７と下部内扉２８とを備え、貯蔵庫２３の前面をそれぞれ独立して開閉自在に構成されている。また下部内扉２８には庫内と連通する商品搬出口２９が設けられている。
【００２５】
また外扉２２には商品取出し口３０が備えられ、商品搬出口２９の前方に配置している。貯蔵庫２３内の上部には吊り下げ金具３２を配置し、缶飲料などの商品を収納する複数の商品収納コラム３３〜３５を吊り下げることですべての商品を収納している。そして商品販売時には商品収納コラム３３〜３５の下方に配置し、商品搬出口２９に向かって傾斜配置したシュート３１上を商品が転がって商品搬出口２９を通って商品取出し口３０に至り、利用者は搬出された商品を受け取る。
【００２６】
商品収納コラム３３〜３５の下方で、シュート３１に区画されて冷却加温室６０があり、冷却加温室６０には電気ヒータ３６、庫内ファン３７、室内熱交換器３８を設置している。具体的には貯蔵庫２３の後方から前方に向かって室内熱交換器３８、庫内ファン３７、電気ヒータ３６の順にほぼ直線上に配置している。また貯蔵庫２３の下部には機械室６１が配置され、内部には圧縮機３９、機械室ファン４０、庫外熱交換器４１、膨張手段（図示せず）等からなる冷却システムが備えられている。
【００２７】
そして圧縮機の運転により、貯蔵庫２３内の室内熱交換器３８が冷却され、庫内ファン３７で冷気が商品に伝わることで商品は冷却される。商品の冷却は約３℃に設定されている。また電気ヒータへの通電や冷媒回路の切替えにより室内熱交換器３８を放熱器として使用することで貯蔵庫２３を加温することができ、加温時は約５５℃に商品を加温維持されている。このような冷却加温システムの冷媒としては、オゾン破壊係数が０で、地球温暖化係数が小さく環境への影響が極めて少ない可燃性冷媒であるイソブタンを使用している。また、機械室ファン４０は冷却加温システムの冷媒が機械室内で漏洩した際に備えて常時連続運転としている。
【００２８】
そして上部内扉２７に外気吸入口４２、吸入ファン４３を備えている。ここで、外気吸入口４２、吸入ファン４３は上部内扉２７に設けているが、これは、貯蔵庫２３の中で、配管の溶接箇所があり最もガスリーク箇所として可能性が高い蒸発器３８と対角の最も離れた場所であり、外気導入と完全な庫内空気置換に最も適している。さらに、上部内扉２７は外扉２２で保護されているため、防犯上の心配がなく、軽量で簡単な構造で外気吸入口４２を形成することができる。
【００２９】
そして貯蔵庫２３の最下部には導管４４を備え、機械室６１に設けた漏洩検知センサ４５と連結している。導管４４は、銅管、鉄管、ステンレス管、樹脂からなるホースなどを使用できるがつぶれないような配慮が必要である。４６は漏洩検知センサ４５を収納しているセンサ収納部であり、各貯蔵庫２３内と連通する導管４４を貯蔵庫ごとにそれぞれ備え、各導管４４をセンサ収納部４６に挿入し、１個の漏洩検知センサ４５で複数の貯蔵庫２３の漏洩に対応できる構造としている。
【００３０】
イソブタンは空気よりも比重が重いので導管４４よりも低い位置に漏洩検知センサ４５を備えている。また貯蔵庫２３内は区画壁２３ａによって左右方向に複数室に断熱区画されており、導管４４は各室の数に対応して複数個設けられている。そして区画壁２３ａに左右に区画された複数の貯蔵庫２３のそれぞれに冷却加温室６０が備えられている。実施の形態例の場合、３室なので導管４４は各貯蔵庫２３の前方下部に３本備えられている。図１、図２に示すように導管４４の長さが各貯蔵庫２３とも短くなるように、センサ収納部４６を貯蔵庫２３のほぼ中央で庫外熱交換器４１の前面上部の位置に設置している。
【００３１】
ここで、図３に示すようにセンサ収納部４６の全周は樹脂成型や板金溶接部材等を用いてシームレスの一体構造であり、開口部４７は塞がるよう、庫外熱交換器の前面上部に備えられたセンサＡｓ取付部材４８に密着させるように取り付ける。この際フォーム部材などをセンサ収納部４６とセンサＡｓ取付部材４８の間に入れることでより密着させることも出来る。
【００３２】
センサ収納部４６の上部天面には貫通口４９と導管４４を挿入するための突起部５０が導管４４と同じ数量で備えられ、突起部５０の先端部５１は導管４４の内径よりも大きく、また、突起部５０の先端部５１より下方は導管４４の内径と同じ、もしくは内径以下の大きさにすることで突起部５０に導管４４を差し込めるようにし、また、差し込んだ導管４４は容易に外れないように形成されている。また、センサ収納部４６の上部天面には突起部５０と平行の方向で突起部５０を囲うようにしてガイド部材５２を一体に成形してあり、ガイド部材５２には導管４４をとおすための導管４４の外径よりも大きめの導管規制穴５３が導管４４と同じ数量で開けられている。また、導管規制穴５３は導管４４を取り付けた状態で導管４４を動かしたときに導管４４が当って根本に力が加わらぬよう導管４４の外径に対して１〜２ｍｍ程度大きめとすることが望ましい。
【００３３】
さらにセンサ収納部４６の天面には、漏洩検知センサ４５の故障診断を行う際に容易に冷媒を注入できるよう検査用穴５４が設けられている。この検査用穴５４は前面上方もしくは側面上方に設けても同様に効果がある。
【００３４】
また、図４に示すようにセンサ収納部４６の内部には爪部５５が出ており、漏洩検知センサ４５は土台を爪部５５に挟み込むことで固定される。この際、爪部５５を形成するために必要なヌスミ部５６を漏洩検知センサ４５の底面で覆い塞ぐように位置決めすることでヌスミ部５６の隙間を埋めている。
【００３５】
ここで、貯蔵庫２３の内外に設置された電気部品は、自販機工業会自主基準（ＪＶＭＡ２Ｂ００１、附属書２「冷却ユニットの安全」）に示した要件を満足するように、防爆構造を有している。この防爆構造は、冷却加温システムから冷媒が漏洩した場合に電気部品が着火源とならないようにするものであり、漏洩した冷媒を拡散する構造や表面温度を低く抑える構造、火炎が外部に伝播しない簡易防爆構造などを含む。
【００３６】
以上のように構成された自動販売機について、以下にその動作を説明する。
【００３７】
貯蔵庫２３内の商品を冷却あるいは加温する場合は、冷却システムあるいは冷却加温システムを稼動して庫内ファン３７を運転して商品を所定の温度となるように制御している。しかし、夜間の販売が少ない場合は、省エネのため冷却システムや庫内ファン３７をタイマーで一時停止させる場合もある。また、夏場の消費電力量がピークとなる昼間にピークカット運転として、冷却システムや庫内ファン３７を一時停止させる場合もある。
【００３８】
つまり、庫内ファン３７は運転している場合だけでなく、停止している場合もある。冷却加温室６０内に配置された庫内熱交換器３８あるいは冷却加温システムの配管などが破損して冷媒が漏洩すると、庫内ファン３７が停止している場合は、イソブタンの比重は空気よりも重いために、貯蔵庫２３の下部、すなわち冷却加温室６０の底部を這うようにして拡散する。そして漏洩冷媒は冷却加温室５０の前方の下部から導管４４を通ってセンサ収納部４６へと流出し漏洩検知センサ４５が漏洩を検知する。
【００３９】
一方、庫内ファン３７が運転中に冷媒が漏洩すると、イソブタンは貯蔵庫２３で攪拌されるが攪拌された冷媒は同様に冷却加温室５０の前方の下部から導管４４を通ってセンサ収納部４６へと導かれ漏洩検知センサ４５が漏洩を検知する。導管４４を短くして管内抵抗を少なくしているので冷媒の漏洩をより早く確実に検知することができる。また、貯蔵庫２３の下部である機械室６１に漏洩検知センサ４５を備えたので、庫内ファン３７のＯＮ／ＯＦＦに関わらず、貯蔵庫２３内の冷媒漏洩を庫外で検知することができる。
【００４０】
漏洩検知センサ４５が冷媒漏洩を検知すると、吸入ファン４３が動作し、外気を吸い込み、その動圧により冷媒濃度を低下させながら、商品搬出口２９などから漏洩した冷媒を外部へ徐々に排出する。
【００４１】
また、導管４４で各貯蔵庫２３と漏洩検知センサ４５近傍とを連通することで、貯蔵庫２３外に設けた１個の漏洩検知センサ４５で全ての貯蔵庫２３での冷媒漏洩を検知することができるので、各貯蔵庫２３に漏洩検知センサ４５を配置するよりもより低コストで冷媒漏洩検知ができると共に、約５０℃〜６０℃に加温された貯蔵庫２３内の下部に漏洩検知センサ４３を配置することによっておこる漏洩検知センサ４５の劣化や、貯蔵庫２３内で庫内の背面パネル２４や上面パネル２５、下面パネル２６の固定に用いているシリコン系のシール剤による被毒での漏洩検知センサ４５の劣化を防止することができる。
【００４２】
また、センサ収納部４６の上部に取付けられた検査用穴５４より冷媒を注入することで簡易に漏洩検知センサ４５の故障診断ができ、この際、検査用穴５４は漏洩検知センサ４３よりも上方に取り付けられているため、イソブタンの比重は空気よりも重いために冷媒漏洩時には、検査用穴５４を介してセンサ収納部４６から冷媒が漏れ出すことはないため、漏洩時の検知の妨げにはならずに漏洩検知センサ４５の故障診断ができる。
【００４３】
また、本実施の形態においては、貯蔵庫２３外に配置された冷却加温システムの配管などが破損して冷媒が漏洩した場合に備えて、機械室ファン４０を常時連続運転としたが、漏洩検知センサ４３が冷媒漏洩を検知した場合のみ機械室ファン４０を運転してもよい。
【００４４】
また、本実施の形態においてはヒータ３６を用いて貯蔵庫２３を加温する構成としたが、貯蔵庫２３内の庫内熱交換器３８を凝縮器として、庫外熱交換器４１を蒸発器として用い、凝縮の廃熱で貯蔵庫２３を加温する構成（ヒートポンプ方式）としても、庫内熱交換器３８で漏洩した冷媒をより早く検知する同様の効果が期待できる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明にかかる自動販売機は、貯蔵庫下方から導管で機械室の漏洩検知センサまで連通することで、貯蔵庫内部で冷媒が漏洩した際に、貯蔵庫の外部に配置した漏洩検知センサで貯蔵庫内部での冷媒漏洩をより早く検知することができるので、可燃性冷媒を使用したショーケースや業務用冷凍冷蔵庫などの冷蔵あるいは冷凍機器における冷媒漏洩検知にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態１における自動販売機を左右に切断した場合の縦断面図
【図２】同実施の形態の自動販売機を上下に切断した場合の平面断面図
【図３】同実施の形態の自動販売機のセンサ収納部の斜視図
【図４】同実施の形態の自動販売機のセンサ収納部の縦断面図
【図５】従来の自動販売機の前から見た内部構成を示す概略図
【符号の説明】
【００４７】
２３  貯蔵庫
４４  導管
４５  漏洩検知センサ
４６  センサ収納部
５０  突起部
５２  ガイド部材
５３  導管規制穴（開口穴）
５４  検査用穴
５５  爪部
５６  ヌスミ部
６１  機械室
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図３】
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【図４】
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