(57)【要約】【課題】冷媒回路のコストを低減することができる商品収容装置を提供すること。【解決手段】本発明の商品収容装置は、商品収容庫５の外部に配置され、圧縮機２００、凝縮器３００、膨張手段５１０及び蒸発器５００の間に順次冷媒を循環させる冷媒回路Ｌと、暖気吸込口５１及び暖気吐出口５３を介して商品収容庫に連通する加熱通路を構成し、且つ、加熱通路中に冷媒回路の凝縮器を配置した加熱室２０と、冷気吸込口５２及び冷気吐出口５４を介して商品収容庫に連通する冷却通路を構成し、且つ、冷却通路中に前記冷媒回路の蒸発器を配置した冷却室３０と、暖気吸込口５１、暖気吐出口５３、冷気吸込口５２及び冷気吐出口５４をそれぞれ開閉することにより、商品収容庫に対して加熱室及び冷却室を択一的に接続するシャッタ手段６１，６２，６３，６４とを備え、各シャッタ手段によって選択した加熱室又は冷却室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品を収容する商品収容庫と、
前記商品収容庫の外部に配置され、圧縮機、凝縮器、膨張手段及び蒸発器の間に順次冷媒を循環させる冷媒回路と、
暖気吸込口及び暖気吐出口を介して前記商品収容庫に連通する加熱通路を構成し、且つ、前記加熱通路中に前記冷媒回路の凝縮器を配置した加熱室と、
冷気吸込口及び冷気吐出口を介して前記商品収容庫に連通する冷却通路を構成し、且つ、前記冷却通路中に前記冷媒回路の蒸発器を配置した冷却室と、
前記暖気吸込口、前記暖気吐出口、前記冷気吸込口及び前記冷気吐出口を開閉することにより、前記商品収容庫に対して前記加熱室及び前記冷却室を択一的に接続するシャッタ手段と、
を備え、前記各シャッタ手段によって選択した前記加熱室又は冷却室と前記商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させることを特徴とする商品収容装置。
【請求項２】
商品収容庫を複数並設するとともに、これら商品収容庫の並設方向に沿って互いに独立した２つの加熱用連絡通路を配設してなり、
第１の加熱用連絡通路を介して各商品収容庫の暖気吐出口を互いに連通させ、且つ、この第１の加熱用連絡通路を介して加熱吐出口を加熱室に接続する一方、第２の加熱用連絡通路を介して各商品収容庫の暖気吸込口を互いに連通させ、且つ、この第２の加熱用連絡通路を介して暖気吸込口を加熱室に接続した
ことを特徴とする請求項１に記載の商品収容装置。
【請求項３】
商品収容庫を複数並設するとともに、これら商品収容庫の並設方向に沿って互いに独立した２つの冷却用連絡通路を配設してなり、
第１の冷却用連絡通路を介して各商品収容庫の冷気吐出口を互いに連通し、且つ、この第１の冷却用連絡通路を介して冷気吐出口を冷却室に接続する一方、第２の冷却用連絡通路を介して各商品収容庫の冷気吸込口を互いに連通し、且つ、この第２の冷却用連絡通路を介して冷気吸込口を冷却室に接続した
ことを特徴とする請求項１に記載の商品収容装置。
【請求項４】
前記加熱室及び／又は前記冷却室は、それぞれ商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させるための送風循環ファンを備えることを特徴とする請求項１に記載の商品収容装置。
【請求項５】
前記加熱室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記加熱室の送風循環ファンの回転により、商品収容庫の内部において前方側から後方側に向けて雰囲気を通過させるように前記暖気吐出口及び前記暖気吸込口を構成し、
前記冷却室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記加熱室の送風循環ファンを逆方向に回転させることにより、前記加熱室の内部雰囲気を外部に排出することを特徴とする請求項４に記載の商品収容装置。
【請求項６】
前記加熱室に配置する送風循環ファンは、前記加熱室の内部雰囲気を外部に排出する際に正回転方向となる向きで設置したことを特徴とする請求項５に記載の商品収容装置。
【請求項７】
前記冷却室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記冷却室の送風循環ファンの回転により、商品収容庫の内部において前方側から後方側に向けて雰囲気を通過させるように前記冷気吐出口及び前記冷気吸込口を構成し、
前記加熱室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記冷却室の送風循環ファンを逆方向に回転させることにより、前記冷却室の内部雰囲気を外部に排出することを特徴とする請求項４に記載の商品収容装置。
【請求項８】
前記冷却室に配置する送風循環ファンは、前記商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる際に正回転方向となる向きで設置したことを特徴とする請求項７に記載の商品収容装置。
【請求項９】
前記商品収容庫の内部に送風循環ファンを配設し、この送風循環ファンの回転により、前記加熱室もしくは前記冷却室との間において内部雰囲気を循環させることを特徴とする請求項１に記載の商品収容装置。
【請求項１０】
前記圧縮機、前記凝縮器及びこれらの間を連結する配管を、前記加熱室内に設置したことを特徴とする請求項１から９のいずれか一つに記載の商品収容装置。
【請求項１１】
前記加熱室、冷却室、加熱用連絡通路及び冷却用連絡通路がそれぞれ断熱材で囲われたことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一つに記載の商品収容装置。
【請求項１２】
前記冷却室を構成する下壁に排水口を形成し、この排水口の直下に、排水口から滴下した水を貯留する蒸発皿を設置したことを特徴とする請求項１に記載の商品収容装置。
【請求項１３】
前記冷却室と前記蒸発皿との間に、前記蒸発皿の上部の空気を流通させるための送風ファンを設置したことを特徴とする請求項１２に記載の商品収容装置。
【請求項１４】
外部の空気を前記冷却室内に取り込む空気吸込口と、前記冷却室内の内部雰囲気を外部に排出する空気排出口とを前記冷却室の下面に形成するとともに、前記空気吸込口及び空気排出口を開閉する排熱用シャッタ手段を配設し、
前記加熱室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合に、前記排熱用シャッタ手段を開き、前記送風ファンを回転させることによって、前記冷却室の内部雰囲気を外部に排出することを特徴とする請求項１３に記載の商品収容装置。
【請求項１５】
前記冷却室の内部雰囲気を外部に排出させる場合に、外部の空気を前記冷却室の空気吸込口へと導くためのガイド部材を、前記排熱用シャッタ手段の両側を囲う態様で配設したことを特徴とする請求項１４に記載の商品収容装置。
【請求項１６】
前記第１，第２の加熱用連絡通路及び第１，第２の冷却用連絡通路を、自動販売機前方側から後方側に向けて、第１の加熱用連絡通路、第１の冷却用連絡通路、第２の冷却用連絡通路、第２の加熱用連絡通路の順に配設したことを特徴とする請求項２から１５のいずれか一つに記載の商品収容装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商品を冷却又は加熱して収容する商品収容装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、商品を冷却又は加熱して収容する商品収容装置として、収容庫を冷却する冷凍サイクルで発生した排熱を利用して商品の加熱を行う自動販売機が知られている（例えば特許文献１を参照）。図２０は、特許文献１に示される自動販売機を示している。図２０に示すように、この自動販売機１１０は、断熱仕切壁１３２，１３４を介して３つの商品収容庫１２０，１２２，１２４が並設され、庫内には商品１３６が収容されている。自動販売機１１０は、各商品収容庫内の内部雰囲気を冷却する冷却システム１４０と、内部雰囲気を加温する加温システム１８０とを備えている。
【０００３】
冷却システム１４０は、圧縮機１４２，凝縮器１４４，電磁弁１４６，１４８，１５０，減圧手段１５２，１５４，１５６及び蒸発器１５８，１６０，１６２とを備える。この冷却システム１４０の蒸発器１５８，１６０，１６２は各商品収容庫内に設置されており、これらは配管を介して機械室内に設置された圧縮機１４２及び凝縮器１４４に接続されている。また、加温システム１８０は、圧縮機１８２，蒸発器１８４，電磁弁１８６，１８８，膨張弁１９１，凝縮器１９４，１９６とを備える。この加温システム１８０の凝縮器１９４，１９６は各商品収容庫内に設置されており、これらは配管を介して機械室内に設置された圧縮機１８２及び蒸発器１８４と配管で接続されている。
【０００４】
上記構成を有する自動販売機１１０では、以下のようにして庫内の内部雰囲気を冷却又は加温する。例えば商品収容庫１２０の内部雰囲気を冷却する場合には、電磁弁１４６を開き、電磁弁１４８，１５０を閉じ、圧縮機１４２で圧縮された高温高圧の冷媒を凝縮器１４４に送って冷媒を凝縮し、液化した冷媒を減圧手段１５２により減圧して、これを蒸発器１５８で蒸発させることによって周囲の空気を冷却し、冷却された空気をファン１６６によって庫内に循環させることにより、庫内の内部雰囲気を冷却する。一方、例えば商品収容庫１２２，１２４を加温する場合には、電磁弁１８６，１８８を開き、電磁弁１４８，１５０を閉じ、圧縮機１８２で圧縮された高温高圧の冷媒を凝縮器１９６，１９４に送り、凝縮器１９４，１９６で冷媒が凝縮する際に発生する凝縮熱をファン１６８，１７０によって庫内に循環させることにより、庫内の内部雰囲気を加熱する。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２２７８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の自動販売機における冷却システム及び加温システムでは、商品収容庫内に蒸発器と凝縮器を設置する構成としているため、商品収容庫が複数ある場合には、蒸発器と凝縮器をそれぞれ商品収容庫の数だけ用意する必要があり、コストが掛かるという問題がある。また、各商品収容庫内に設置された複数の蒸発器及び凝縮器と、機械室内に設置された圧縮機等の機器とを接続するため、配管距離が長くなる、回路切換用の配管が増えることで回路が複雑になる、といった問題も生じる。また、冷却加熱の同時運転時に排熱するロスが生じるという問題もある。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑み、冷媒回路の凝縮器において冷媒が凝縮する際に発生する凝縮熱を回収して庫内の雰囲気を加熱する商品収容装置において、冷媒回路のコストを低減すること、及び、冷却加熱の効率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係る商品収容装置は、商品を収容する商品収容庫と、前記商品収容庫の外部に配置され、圧縮機、凝縮器、膨張手段及び蒸発器の間に順次冷媒を循環させる冷媒回路と、暖気吸込口及び暖気吐出口を介して前記商品収容庫に連通する加熱通路を構成し、且つ、前記加熱通路中に前記冷媒回路の凝縮器を配置した加熱室と、冷気吸込口及び冷気吐出口を介して前記商品収容庫に連通する冷却通路を構成し、且つ、前記冷却通路中に前記冷媒回路の蒸発器を配置した冷却室と、前記暖気吸込口、前記暖気吐出口、前記冷気吸込口及び前記冷気吐出口をそれぞれ開閉することにより、前記商品収容庫に対して前記加熱室及び前記冷却室を択一的に接続するシャッタ手段と、を備え、前記各シャッタ手段によって選択した前記加熱室又は冷却室と前記商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る商品収容装置は、上記請求項１において、商品収容庫を複数並設するとともに、これら商品収容庫の並設方向に沿って互いに独立した２つの加熱用連絡通路を配設してなり、第１の加熱用連絡通路を介して各商品収容庫の暖気吐出口を互いに連通させ、且つ、この第１の加熱用連絡通路を介して加熱吐出口を加熱室に接続する一方、第２の加熱用連絡通路を介して各商品収容庫の暖気吸込口を互いに連通させ、且つ、この第２の加熱用連絡通路を介して暖気吸込口を加熱室に接続したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項３に係る商品収容装置は、上記請求項１において、商品収容庫を複数並設するとともに、これら商品収容庫の並設方向に沿って互いに独立した２つの冷却用連絡通路を配設してなり、第１の冷却用連絡通路を介して各商品収容庫の冷気吐出口を互いに連通し、且つ、この第１の冷却用連絡通路を介して冷気吐出口を冷却室に接続する一方、第２の冷却用連絡通路を介して各商品収容庫の冷気吸込口を互いに連通し、且つ、この第２の冷却用連絡通路を介して冷気吸込口を冷却室に接続したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項４に係る商品収容装置は、上記請求項１において、前記加熱室及び／又は前記冷却室は、それぞれ商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させるための送風循環ファンを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項５に係る商品収容装置は、上記請求項４において、前記加熱室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記加熱室の送風循環ファンの回転により、商品収容庫の内部において前方側から後方側に向けて雰囲気を通過させるように前記暖気吐出口及び前記暖気吸込口を構成し、前記冷却室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記加熱室の送風循環ファンを逆方向に回転させることにより、前記加熱室の内部雰囲気を外部に排出することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項６に係る商品収容装置は、上記請求項５において、前記加熱室と商品前記加熱室に配置する送風循環ファンは、前記加熱室の内部雰囲気を外部に排出する際に正回転方向となる向きで設置したことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項７に係る商品収容装置は、上記請求項４において、前記冷却室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記冷却室の送風循環ファンの回転により、商品収容庫の内部において前方側から後方側に向けて雰囲気を通過させるように前記冷気吐出口及び前記冷気吸込口を構成し、前記加熱室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合には、前記冷却室の送風循環ファンを逆方向に回転させることにより、前記冷却室の内部雰囲気を外部に排出することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項８に係る商品収容装置は、上記請求項７において、前記冷却室に配置する送風循環ファンは、前記商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる際に正回転方向となる向きで設置したことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項９に係る商品収容装置は、上記請求項１において、前記商品収容庫の内部に送風循環ファンを配設し、この送風循環ファンの回転により、前記加熱室もしくは前記冷却室との間において内部雰囲気を循環させることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項１０に係る商品収容装置は、上記請求項１から９のいずれか一つにおいて、前記圧縮機、前記凝縮器及びこれらの間を連結する配管を、前記加熱室内に設置したことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項１１に係る商品収容装置は、上記請求項１から１０のいずれか一つにおいて、前記加熱室、冷却室、加熱用連絡通路及び冷却用連絡通路がそれぞれ断熱材で囲われたことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の請求項１２に係る商品収容装置は、上記請求項１において、前記冷却室を構成する下壁に排水口を形成し、この排水口の直下に、排水口から滴下した水を貯留する蒸発皿を設置したことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の請求項１３に係る商品収容装置は、上記請求項１２において、前記冷却室と前記蒸発皿との間に、前記蒸発皿の上部の空気を流通させるための送風ファンを設置したことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の請求項１４に係る商品収容装置は、上記請求項１３において、外部の空気を前記冷却室内に取り込む空気吸込口と、前記冷却室内の内部雰囲気を外部に排出する空気排出口とを前記冷却室の下面に形成するとともに、前記空気吸込口及び空気排出口を開閉する排熱用シャッタ手段を配設し、前記加熱室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる場合に、前記排熱用シャッタ手段を開き、前記送風ファンを回転させることによって、前記冷却室の内部雰囲気を外部に排出することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の請求項１５に係る商品収容装置は、上記請求項１４において、前記冷却室の内部雰囲気を外部に排出させる場合に、外部の空気を前記空気吸込口へと導くためのガイド部材を、前記排熱用シャッタ手段の両側を囲う態様で配設したことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の請求項１６に係る商品収容装置は、上記請求項２から１５のいずれか一つにおいて、前記第１，第２の加熱用連絡通路及び第１，第２の冷却用連絡通路を、自動販売機前方側から後方側に向けて、第１の加熱用連絡通路、第１の冷却用連絡通路、第２の冷却用連絡通路、第２の加熱用連絡通路の順に配設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の商品収容装置によれば、商品収容庫の外部に配置した冷媒回路と、暖気吸込口及び暖気吐出口を介して商品収容庫に連通する加熱通路を構成し、且つ、加熱通路中に冷媒回路の凝縮器を配置した加熱室と、冷気吸込口及び冷気吐出口を介して商品収容庫に連通する冷却通路を構成し、且つ、冷却通路中に冷媒回路の蒸発器を配置した冷却室と、上記の暖気吸込口、暖気吐出口、冷気吸込口及び冷気吐出口をそれぞれ開閉することにより、商品収容庫に対して加熱室及び冷却室を択一的に接続するシャッタ手段とを備え、各シャッタ手段によって選択した加熱室又は冷却室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる構成としたことで、商品収容庫が複数ある場合であっても、各商品収容庫内ごとに蒸発器や凝縮器を用意する必要がなくなる。その結果、最小限度の機器で冷媒回路を構成することが可能となるため、冷媒回路のコストを大幅に低減させることが可能になるとともに、配管距離が短くなることで配管の放熱ロスを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る商品収容装置を、缶入り飲料やペットボトル飲料等の商品を収容する自動販売機に適用した場合の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
[自動販売機の構成]
図１〜図３は、本発明の実施の形態１である商品収容装置を適用した自動販売機を模式的に示したものであり、図１は正面から見た断面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図である。この自動販売機は、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体として形成したものである。この本体キャビネット１の一側縁部には、外扉２及び内扉３を保持させてある。図には示されていないが、この外扉２の前面には、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品Ｗの見本を展示する商品展示室、商品Ｗを選択するための選択ボタン、貨幣を投入するための貨幣投入口、払い出された商品Ｗを取り出すための商品取出口１１等、商品Ｗの販売に必要となる構成が配置してある。内扉３は、断熱材によって構成したもので、後述する商品収納庫の前面開口を開閉すべく外扉２と本体キャビネット１との間に配設してある。
【００２７】
本体キャビネット１の内部は、断熱壁１２を仕切板として、商品収容庫５と機械室９に区画されている。商品収容庫５は、２つの断熱仕切板４ａｂ，４ｂｃによって仕切られており、３つの独立した商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃを並設した構成となっている。また、商品収容庫５の外側下部に設けられた機械室９の内部には、圧縮機２００、凝縮器３００、膨張弁５１０、電磁弁５２０、蒸発器５００を配管によって連結した冷却ユニット１０が設置してある。この冷却ユニット１０は、圧縮機２００、凝縮器３００及び送風循環ファン４１０が収容された加熱室２０と、蒸発器５００及び送風循環ファン４２０が収容された冷却室３０とから構成され、加熱室２０及び冷却室３０それぞれを断熱材からなる筐体１００に収容させたものである。加熱室２０では、凝縮器３００において冷媒が凝縮する際に発生する凝縮熱によって空気を加熱し、この加熱した空気をファンによって収容庫内に送り出す。一方、冷却室３０では、蒸発器５００に送られた低温低圧の冷媒が蒸発器５００において蒸発する際の気化熱によって空気を冷却し、この冷却した空気をファンによって収容庫内に送り出す。この冷却ユニット１０については後述する。
【００２８】
商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃは、商品Ｗ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り、本実施の形態では、商品収容庫５ａ，５ｂを冷却加熱兼用とし、商品収容庫５ｃを冷却専用としてある。商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃには、それぞれ、商品収納ラック６、搬出機構７及び商品搬出シュータ８ａ，８ｂ，８ｃが設けてある。商品収納ラック６は、商品Ｗ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段にある商品Ｗを一つずつ搬出するためのものである。
【００２９】
商品搬出シュータ８ａ，８ｂ，８ｃは、搬出機構７から搬出された商品Ｗを商品取出口に導くためのものである。この商品搬出シュータは、複数の通気孔１３を有したプレート状部材であり、商品収容庫の奥方から手前側に向けて漸次下方に傾斜する態様でそれぞれ商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの下方部に固定してある。
【００３０】
商品搬出シュータ８ａ，８ｂ，８ｃによって仕切られた下方部の空間は、断熱仕切壁１４ａ，１４ｂ，１４ｃによってそれぞれ２室に仕切られており、自動販売機の前方側に位置する室には、後述する加熱室２０からの暖気及び冷却室３０からの冷気の吐出通路１５ａ，１５ｂ，１５ｃが形成してあり、自動販売機の後方側に位置する室には、各吐出通路１５ａ，１５ｂ，１５ｃから吐出され商品収容庫内を循環した空気の吸込通路１６ａ，１６ｂ，１６ｃが形成してある。また、自動販売機の後面壁１７と商品収容庫５との間には、所定の間隔の背面ダクト１８が設けてある。図には明示されていないが、背面ダクト１８の上部には、商品収容庫内の空気を吸い込む背面ダクト吸込口が形成してある。また、背面ダクト１８の下方には、背面ダクトと各吸込通路１６ａ，１６ｂ，１６ｃとを連通する背面ダクト吐出口１９ａ，１９ｂ，１９ｃが形成してある。
【００３１】
なお、図２及び図３に示すように、各商品収容庫内の吐出通路１５ａ，１５ｂ，１５ｃの所定位置には、それぞれ送風循環ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃが配設してある。この送風循環ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、加熱室２０からの暖気及び冷却室３０からの冷気を庫内に循環させるためのものである。なお、本実施の形態では、庫内に設置した温度センサに基づいて送風循環ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃをＯＮ／ＯＦＦすることによって、各商品収容庫内の温度制御を行っている。
【００３２】
商品収容庫５ａにおける吸込通路１６ａの底部、すなわち、商品収容庫５ａの下部断熱壁１２には、背面ダクト１８から送られた暖気を吸込み、後述する加熱用連絡通路７１に流通させる暖気吸込口５１ａと、背面ダクト１８から送られた冷気を吸い込み、後述する冷却用連絡通路７２に流通させる冷気吸込口５２ａとが各１個ずつ設けてある。同様にして、商品収容庫５ａにおける吐出通路１５ａの底部には、加熱室２０からの暖気を吐出するための暖気吐出口５３ａと、冷却室３０からの冷気を吐出するための冷気吐出口５４ａとが各１個ずつ設けてある。つまり、商品収容庫５ａの底部には、暖気吸込口５１ａ、暖気吐出口５３ａ、冷気吸込口５２ａ、冷気吐出口５４ａの４つの通風孔が設けてある。同様にして、図３に示すように商品収容庫５ｂにおける吸込通路１６ｂの底部には、暖気吸込口５１ｂ及び冷気吸込口５２ｂが設けてあり、吐出通路１５ｂの底部には、暖気吐出口５３ｂ及び冷気吐出口５４ｂが設けてある。また、本実施の形態では商品収容庫５ｃを冷却専用としているため、商品収容庫５ｃの吸込通路１６ｃの底部には冷気吸込口５２ｃのみを、吐出通路１５ｃの底部には冷気吐出口５４ｃのみを設けている（図８を参照）。なお、商品収容庫５ｃは、商品収容庫５ａ，５ｂよりも冷却領域が大きいため、冷気吸込口５２ｃ及び冷気吐出口５４ｃを２個ずつ設けた構成としている（図８を参照）。
【００３３】
図２及び図３に示すように、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃにおける各暖気吸込口、暖気吐出口、冷気吸込口、冷気吐出口の下部には、断熱材によって形成した加熱用連絡通路７１，７３及び冷却用連絡通路７２，７４が、商品収容庫の並設方向に沿って配設してある。以下、加熱用連絡通路７１，７３をそれぞれ暖気吸込用連絡通路７１，暖気吐出用連絡通路７３と呼び、冷却用連絡通路７２，７４をそれぞれ冷気吸込用連絡通路７２，冷気吐出用連絡通路７４と呼ぶことにする。この４本の連絡通路は、各商品収容庫の吐出口又は吸込口を互いに連通させ、且つ、これらを加熱室２０又は冷却室３０に接続するものである。すなわち、暖気吸込口５１ａ及び５１ｂは、暖気吸込用連絡通路７１を介して加熱室２０に接続され、暖気吐出口５３ａ及び５３ｂは、暖気吐出用連絡通路７３を介して加熱室２０に接続されている。また、冷気吸込口５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、冷気吸込用連絡通路７２を介して冷却室３０に接続され、冷気吐出口５４ａ，５４ｂ，５４ｃは、冷気吐出用連絡通路７４を介して冷却室３０に接続されている。
【００３４】
図２に示すように、商品収容庫５ａにおける暖気吸込口５１ａ、冷気吸込口５２ａ、暖気吐出口５３ａ、冷気吐出口５４ａには、空気の流通を遮断するシャッタ６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａがそれぞれ設けてある。このシャッタは断熱材から構成され、開口を覆うのに十分な面積を有した板状を成すものであり、適宜な手段によって開閉を行うものである。なお、図２は、シャッタ６１ａ及びシャッタ６３ａが開き、暖気吸込口５１ａ及び暖気吐出口５３ａが開放された状態が示されている。図２に示すように暖気吸込口５１ａ及び暖気吐出口５３ａのシャッタ６１ａ，６３ａを開け、冷気吸込口５２ａ及び冷気吐出口５４ａを閉めた場合には、加熱室２０の暖気は暖気吐出用連絡通路７３を通過して暖気吐出口５３ａから吐出され、送風循環ファン４０ａにより商品収容庫５ａ内に送り込まれる。庫内に送り込まれた暖気は、背面ダクト１８を通って暖気吸込口５１ａに吸い込まれ、暖気吸込用連絡通路７１を通過して加熱室２０に送り込まれる。一方、冷気吸込口５２ａ及び冷気吐出口５４ａのシャッタ６２ａ，６４ａによって冷却室３０からの冷気は遮断されるため、商品収容庫５ａ内に冷気が循環することはない。従って、加熱室２０と商品収容庫５ａ内との間に暖気が循環し、庫内の内部雰囲気が加熱される。一方、冷気吸込口５２ａ及び冷気吐出口５４ａのシャッタ６２ａ，６４ａを開け、暖気吸込口５１ａ及び暖気吐出口５３ａのシャッタ６１ａ，６３ａを閉めた場合には、冷却室３０と庫内との間に冷気が循環し、商品収容庫５ａの内部雰囲気が冷却される。
【００３５】
同様にして、図３に示すように、商品収容庫５ｂにおける暖気吸込口５１ｂ、暖気吐出口５２ｂ、冷気吸込口５３ｂ、冷気吐出口５４ｂには、空気の流通を遮断するシャッタ６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂがそれぞれ設けてある。なお、図３は、シャッタ６２ｂ及びシャッタ６４ｂが開き、暖気吸込口５２ａ及び暖気吐出口５４ａが開放された状態が示されている。商品収容庫５ｂの内部雰囲気を冷却する場合には、図３に示すように、冷気吸込口５２ｂ及び冷気吐出口５４ｂのシャッタ６２ｂ，６４ｂを開けることによって、冷却室３０と庫内との間に冷気を循環させる。一方、商品収容庫５ｂの内部雰囲気を加熱する場合には、暖気吸込口５１ｂ及び暖気吐出口５３ｂのシャッタ６１ｂ，６３ａを開けることによって、加熱室２０と庫内との間に暖気を循環させる。なお、本実施の形態では、商品収容庫５ｃは冷却専用であり冷気のみを循環させる構成としており、冷気吸込口５２ｃ及び冷気吐出口５４ｃにシャッタを設けていない。
【００３６】
[冷却ユニット]
図４は機械室９の内部に設置された冷却ユニット１０の概念図、図５は冷却ユニット１０における加熱室２０及び冷却室３０の概念図、図６は加熱室２０内の空気の流れを模式的に示した図、図７は冷却室３０内の空気の流れを模式的に示した図である。なお、図６及び図７では冷媒回路の配管を省略して示している。図４に示すように、冷却ユニット１０は、圧縮機２００、凝縮器３００、電子膨張弁５１０、電磁弁５２０、蒸発器５００とを備えて構成してある。この冷却ユニット１０の冷媒としては、不燃性、安全性、不腐食性を有し、さらにオゾン層への影響が少ない二酸化炭素を用いている。図１〜図３、図６及び図７に示すように、冷却ユニット１０は、断熱材からなる筐体１００の内部に収容されている。この冷却ユニット１０を収容した筐体１００は、機械室９内部に着脱可能に設置されるものであり、機械室９内部に設置された状態において、上述した暖気吸込口、暖気吐出口、冷気吸込口、冷気吐出口以外から空気が漏れないように、４本の連絡通路７１，７２，７３，７４の下部に密着させてある。
【００３７】
筐体１００内部は、断熱壁を介して加熱室２０と冷却室３０とに区画されている。図５及び図６に示すように、加熱室２０は、圧縮機２００、凝縮器３００、送風循環ファン４１０、及び、圧縮機２００と凝縮器３００とを連結する配管６１０とが配設してある。加熱室２０を上記構成とすることにより、凝縮器３００の凝縮熱に加えて、高温機器である圧縮機２００や配管６１０から発生する熱を空気の加熱に利用している。加熱室２０の上部断熱壁には、暖気吸込用連絡通路７１と加熱室と２０を連通させる開口２５と、暖気吐出用連絡通路７３と加熱室２０とを連通させる開口２６が形成してある。
【００３８】
また、図６に示すように、加熱室２０の前方側及び後方側の断熱壁には、加熱室２０の排熱時において、庫外の空気を加熱室内に取り込む空気吸込口２１と、加熱室内の加熱された空気を庫外に排出する空気排出口２２が形成してある。この空気吸込口２１と空気排出口２２には、断熱材から構成される排熱用シャッタ２３，２４が設けてある。商品収容庫の内部雰囲気を加熱する場合には、排熱用シャッタ２３，２４を閉めた状態にする一方、商品収容庫内に冷気を循環させる場合には、排熱用シャッタ２３，２４を開けることによって加熱室２０内の加熱された空気を外部に排出する。
【００３９】
図５及び図７に示すように、冷却室３０は、蒸発器５００、送風循環ファン４２０、電子膨張弁５１０及びこれらを連結する配管６２０とが配設してある。冷却室３０の上部断熱壁には、冷気吸込用連絡通路７２と冷却室と３０を連通させる開口３５と、冷気吐出用連絡通路７４と冷却室３０とを連通させる開口３６が形成してある。また、冷却室３０の下面を構成する断熱壁には、冷却室３０の排熱時において、庫外の空気を冷却室内に取り込む空気吸込口３１と、冷却室内の冷却された空気を庫外に排出する空気排出口３２が形成してある。この空気吸込口３１と空気排出口３２には断熱材から構成される排熱用シャッタ３３，３４が設けてある。商品収容庫の内部雰囲気を冷却する場合には、排熱用シャッタ３３，３４を閉めた状態にする一方、商品収容庫の内部雰囲気を加熱する場合には、排熱用シャッタ３３，３４を開けることによって冷却室３０内の冷却された空気を外部に排出する。
【００４０】
以下、加熱室２０及び冷却室３０内に設置された機器の説明をする。圧縮機２００は、蒸発器５００からの冷媒を圧縮して高温高圧の状態にするものである。図４に示すように、本実施の形態では、圧縮機２００として、２回に分けて圧縮動作を行う二段式圧縮機を適用している。より詳細に説明すると、圧縮機２００は、１回目（最初）の圧縮動作を行う第１圧縮機２１０と、２回目（最後）の圧縮動作を行う第２圧縮機２２０とを有し、これらの間に中間熱交換器（第１凝縮器）２３０を設けてある。この中間熱交換器２３０は、第１圧縮機２１０による１回目の圧縮動作により圧縮された冷媒を冷却、すなわち放熱させて冷媒を第２圧縮機２２０に戻すものである。中間熱交換器２３０は、例えば銅等の金属製の配管とアルミフィンとで構成したフィンチューブタイプのものを使用している。このように、中間熱交換器２３０を介して２回の圧縮動作を実行することで、低消費電力で冷媒を所望の高温高圧の状態に圧縮することが可能になる。圧縮機２００としては、レシプロ圧縮機、ロータリー圧縮機、スクロール圧縮機、あるいは、これらの圧縮能力を調整可能なインバータ圧縮機等を適用することができる。
【００４１】
凝縮器（第２凝縮器）３００は、圧縮機２００で高温高圧の状態に圧縮された冷媒を、放熱させて冷媒を液化するものである。但し、ＣＯ2冷媒の場合、場合によっては液化せず、超臨界状態となるときもある。上述したように、本実施の形態では、凝縮器３００が放散する凝縮熱を商品の加熱用に回収している。本実施の形態における凝縮器３００は、例えば銅等の金属製の配管とアルミフィンとで構成したフィンチューブタイプのものを使用することができる。
【００４２】
加熱室２０内に設置される送風循環ファン４１０は、凝縮器３００の近傍に設置してある。商品収容庫の内部雰囲気を加熱する場合には、庫内設置の送風循環ファン４０ａ，４０ｂを回転させることで暖気を循環させる。但し、加熱能力を増加する場合などは、図６の実線の矢印で示すように加熱室２０で加熱された空気が暖気吐出口５３ａ，５３ｂに流れるように送風循環ファン４１０を回転させることにより、商品収容庫の内部において前方側から後方側に向けて暖気を循環させる。一方、商品収容庫全室の内部雰囲気を冷却する際には、送風循環ファン４１０を上記と逆方向に回転させることにより、破線の矢印で示すように、加熱室２０で加熱された空気を前方側から後方側に送り、後方側から外部に排出させる。なお、送風循環ファン４１０は、必要熱交換量が多い庫外排熱時に正回転方向となる向きで設置してある。
【００４３】
電子膨張弁５１０は、凝縮器３００で放熱させた冷媒を断熱膨張させる、すなわち冷媒を減圧して低温低圧の状態に調整するものである。
【００４４】
蒸発器５００は、電子膨張弁５１０で低温低圧の状態に断熱膨張させた冷媒を蒸発させるものである。この冷媒が蒸発することにより、蒸発器５００の周辺領域の熱が奪われることによって、空気が冷却される。この蒸発器５００は、銅管とアルミフィンとで構成したフィンチューブタイプのものを使用している。
【００４５】
冷却室３０内に設置される送風循環ファン４２０は、蒸発器５００の近傍に設置してある。商品収容庫の内部雰囲気を冷却する場合には、庫内設置の送風循環ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃを回転させることで冷気を循環させる。但し、冷却能力を増加する場合などは、図７の実線の矢印で示すように冷気が冷気吐出口５４ａ，５４ｂ，５４ｃに流れるように、送風循環ファン４２０を回転させることにより、商品収容庫の内部において前方側から後方側に向けて冷気を循環させる。一方、商品収容庫の内部雰囲気を加熱し、冷熱を庫外に排出する際には、送風循環ファン４２０を上記と逆方向に回転させることにより、破線の矢印で示すように、冷却室３０の冷却された空気を前方側から後方側に送り、後方側から外部に排出させる。なお、送風循環ファン４２０は、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃとの間において内部雰囲気を循環させる際に正回転方向となる向きで設置してある。
【００４６】
上述した圧縮機２００、凝縮器３００、電子膨張弁５１０、蒸発器５００、ならびにこれらを接続する配管等により、冷媒を循環させるための冷媒循環路Ｌが形成される。そして、この冷媒循環路Ｌには、内部熱交換器６５０が設けてある。内部熱交換器６５０は、凝縮器３００からの高圧の冷媒と、蒸発器５００からの低圧の冷媒とを熱交換させるものである。より詳細に説明すると、内部熱交換器６５０の内部には、凝縮器３００で放熱させた冷媒が流れる冷媒管路６６０と、蒸発器５００で蒸発させた冷媒が流れる冷媒管路６７０とが、互いに熱交換可能な距離を有して非接触向流する態様で配設してある。
【００４７】
以上のような構成を有する自動販売機は、次のようにして商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部雰囲気を加熱又は冷却することができる。以下、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃのすべての内部雰囲気を冷却する場合（以下、これを「ＣＣＣモード」という）と、商品収容庫５ａの内部雰囲気を加熱し、商品収容庫５ｂ，５ｃの内部雰囲気を冷却する場合（以下、これを「ＨＣＣモード」という）について説明する。図８は、冷却室３０と商品収容庫５ｃの一部を断面で示した斜視図であり、図９は、加熱室２０と商品収容庫５ｂの一部を断面で示した斜視図である。図８における矢印は、ＣＣＣモードにおける冷気の流れを示しており、図９における矢印は、ＨＣＣモードにおける暖気と冷気の流れを示している。なお、図８及び図９では、空気を流通させている吐出口及び吸込口におけるシャッタを省略して示している。
【００４８】
また、図１０は、本実施の形態における全モード、すなわち、ＣＣＣモード、ＨＣＣモード、ＨＨＣモード（商品収容庫５ａ，５ｂの内部雰囲気を加熱し、商品収容庫５ｃの内部雰囲気を冷却する場合）、ＣＨＣモード（商品収容庫５ｂの内部雰囲気を加熱し、商品収容庫５ａ，５ｃの内部雰囲気を冷却する場合）における各シャッタの開閉動作と、各商品収容庫内の温度変化と、この温度変化に対応した庫内の送風循環ファン４０ａ〜４０ｃの作動タイミング、及び、加熱室２０及び冷却室３０における排熱用シャッタ２３，２４，３３，３４の作動タイミングを一覧にして示したものである。なお、図１０に示されている庫内空気温度の変化を示すグラフにおける横軸の時間は、各商品収容庫の庫内温度が所定温度に到達した時間を１ステップとして、４ステップ分が示されている。
【００４９】
（ＣＣＣモード）
商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃのすべてを冷却するＣＣＣモードを行う場合、各庫内の冷気吸込口のシャッタ６２ａ，６２ｂと冷気吐出口のシャッタ６４ａ，６４ｂを開け、各庫内の暖気吸込口のシャッタ６１ａ，６１ｂ及び暖気吐出口のシャッタ６３ａ，６３ｂを閉める。これにより、全庫内に冷気を循環させる。一方、ＣＣＣモードの運転中は、加熱室２０内で発生する熱を外部に排出させる必要があるため、加熱室２０の排熱用シャッタ２３，２４を開け、庫内に内部雰囲気を循環させる場合と逆向きに送風循環ファン４１０を回転させることにより、暖気を外部に放出する。
【００５０】
加熱室２０内において、圧縮機２００で圧縮され高温高圧の状態になった冷媒は、凝縮器３００に送り出され、凝縮器３００で放熱して冷却される。凝縮器３００で冷却された冷媒は、内部熱交換器６５０を通じて冷却室３０内の電子膨張弁５１０に送り出され、この電子膨張弁５１０で減圧されて断熱膨張し、低温低圧の状態になる。低温低圧の状態の冷媒は、開成状態にある電磁弁５２０を通じて蒸発器５００に送られ、蒸発器５００の周辺領域から熱を奪うことによって蒸発し、周辺の空気を冷却する。冷却された空気は、送風循環ファン４２０により、図８中の矢印で示すように冷気吐出用連絡通路７４に送り込まれ、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの下部に形成された各冷気吐出口５４ａ，５４ｂ，５４ｃから吐出され、吐出通路１５の送風循環ファン４０ａ〜４０ｃを通じて庫内を循環する。これにより、庫内の内部雰囲気が冷却される。庫内を循環した空気は、背面ダクトに吸い込まれ、背面ダクト吐出口１９を通じて各吸込通路１６ａ，１６ｂ，１６ｃに送り込まれ、冷気吸込口５２ａ，５２ｂ，５２ｃと冷気吸込用連絡通路７２を通過して冷却室２０内に送られる。
【００５１】
図１０に示すように、庫内の送風循環ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃをＯＮにした場合、庫内温度が時間とともに下降し、ファンをＯＦＦにすると時間とともに温度が上昇する。この後、再び送風循環ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃをＯＮにする。これを繰り返すことにより、庫内の温度が設定温度（５℃）近くに保たれる。
【００５２】
（ＨＣＣモード）
商品収容庫５ａの内部雰囲気を加熱し、商品収容庫５ｂ，５ｃの内部雰囲気を冷却する場合、商品収容庫５ａの暖気吸込口５１ａ及び暖気吐出口５３ａのシャッタと、商品収容庫５ｂの冷気吸込口５２ｂ及び冷気吐出口５４ｂのシャッタをそれぞれ開ける。なお、図１０に示すように、ＨＣＣモードの運転中は、加熱は２ステップまで、冷却は３ステップまで動作をしている。従って、３ステップ目は庫内冷却のみとなるため、加熱室の排熱用シャッタ２３，２４を開け、加熱された空気を外部に排出する。また、ＨＨＣモード、ＣＨＣモードの運転中は、加熱負荷の方が大きくなるため、庫内の温度変化に応じて冷却室３０の排熱用シャッタ３３，３４を開け、冷気を外部に放出する。
【００５３】
加熱室２０で加熱された空気は、送風循環ファン４１０により、図９中の実線の矢印で示すように暖気吐出用連絡通路７３を通じて暖気吐出口５３ａから吐出され、吐出通路１５ａの送風循環ファン４０ａを通じて庫内を循環する。これにより、商品収容庫５ａ内の内部雰囲気が加熱される。庫内を循環した空気は、背面ダクト１８に吸い込まれ、背面ダクト吐出口１９ａを通じて吸込通路１６ａに送り込まれ、暖気吸込口５１ａと暖気吸込連絡通路７１を通過して加熱室２０内に送られる。一方、冷却室３０で冷却された空気は、送風循環ファン４２０により、図９中の破線の矢印で示すように冷気吐出用連絡通路７４に送り込まれ、各冷気吐出口５４ｂ，５４ｃから吐出され、吐出通路１５ｂ，１５ｃの送風循環ファン４０ｂ，４０ｃを通じて庫内を循環する。庫内を循環した空気は、背面ダクト１８に吸い込まれ、背面ダクト吐出口１９ｂ，１９ｃを通じて吸込通路１６ｂ，１６ｃに送り込まれ、冷気吸込口５２ｂ，５２ｃと冷気吸込連絡通路７２を通過して冷却室３０内に送られる。
【００５４】
図１０に示すように、商品収容庫５ａ内の送風循環ファン４０ａをＯＮにした場合、庫内温度が時間とともに上昇し、ファンをＯＦＦにすると時間とともに温度が下降する。この後、再び送風循環ファン４０ａをＯＮにする。これを繰り返すことにより、庫内の温度が設定温度（５５℃）近くに保たれる。また、商品収容庫５ｂ，５ｃでは、図１０に示すように送風循環ファン４０ｂ，４０ｃをＯＮ／ＯＦＦすることにより、庫内の温度が設定温度（５℃）近くに保たれる。
【００５５】
以上説明したように、本実施の形態の商品収容装置によれば、商品収容庫の外部に配置した冷媒回路と、暖気吸込口及び暖気吐出口を介して商品収容庫に連通する加熱通路を構成し、且つ、加熱通路中に冷媒回路の凝縮器を配置した加熱室と、冷気吸込口及び冷気吐出口を介して商品収容庫に連通する冷却通路を構成し、且つ、冷却通路中に冷媒回路の蒸発器を配置した冷却室と、上記の暖気吸込口、暖気吐出口、冷気吸込口及び冷気吐出口をそれぞれ開閉することにより、商品収容庫に対して加熱室及び冷却室を択一的に接続するシャッタ手段とを備え、各シャッタ手段によって選択した加熱室又は冷却室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる構成としたことで、商品収容庫が複数ある場合であっても、各庫内ごとに蒸発器や凝縮器を用意する必要がなくなる。その結果、最小限度の機器で冷媒回路を構成することが可能となり、冷媒回路のコストを大幅に低減させることが可能になるとともに、配管距離が短くなることで配管の放熱ロスを低減させることができる。
【００５６】
また、複数の商品収容庫ごとにそれぞれ形成した暖気吸込口、暖気吐出口、冷気吸込口、冷気吐出口の下部に、２本の加熱用連絡通路及び冷却用連絡通路を商品収容庫の並設方向に沿って配設し、各商品収容庫の暖気吸込口、暖気吐出口、冷気吸込口、冷気吐出口を互いに連通させるとともに、この加熱用連絡通路及び冷却用連絡通路を介して、上記吐出口及び吸込口を加熱室あるいは冷却室に接続するように構成したので、ＣＣＣ，ＨＣＣ，ＨＨＣ，ＣＨＣモード等、各庫内を加熱と冷却に個別に切り換えることができる。
【００５７】
さらに、加熱室及び冷却室に、各室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させるための送風循環ファンをそれぞれ設置し、各室の空気を外部に排出する際に、各室と商品収容庫との間において内部雰囲気を循環させる向きと逆方向に送風循環ファンを回転させるようにした。これにより、各室内の空気を自動販売機の前方側から排出させるのではなく、自動販売機の後方側に向けて排出させることができるため、外部排出用のファンを別途設置する必要がない。
【００５８】
さらに、圧縮機、凝縮器及びこれらの間を連結する配管を加熱室内に設置したことにより、凝縮器の凝縮熱に加えて、高温機器である圧縮機や配管から発生する熱を回収することが可能となり、加熱効率を向上させることができる。また、上記機器を断熱材からなる筐体内に設置したことで、運転音を吸音又は遮音することができるという効果を奏する。
【００５９】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２である商品収容装置を適用した自動販売機について説明する。実施の形態２における自動販売機は、冷却ユニット１０の冷却室３０の構成を変更したことと、冷却室３０の下方部に後述する蒸発皿、送風ファン及び送風ガイドを設置したこと以外は、上記実施の形態１の自動販売機と同一の構成を有している。従って、以下の説明では、実施の形態１で適用した自動販売機と同一の構成については同一の符号を使用し、説明を省略する。
【００６０】
図１１は、実施の形態２の商品収容装置を適用した自動販売機の一部を示したものであり、左図は自動販売機を正面から見た場合の冷却ユニット１０付近を示した図、右図は左図のＢ−Ｂ線断面図である。冷却室３０は、蒸発器５００、電子膨張弁（図示せず）及びこれらを連結する配管（図示せず）とが配設してあり、実施の形態１で用いた送風循環ファン４２０を省略した構成となっている。図１１に示すように、蒸発器５００の下部には、除霜運転により蒸発器５００に付着した霜が融けた水（除霜水）を受けるための水受け皿８１が設置してある。この水受け皿８１は中央部に向けて下方へ傾斜しており、図には明示されていないが傾斜最下部には排水孔が形成してある。また、冷却室３０（筐体１００）の下部断熱壁の、水受け皿８１の排水孔に対応する位置には、水受け皿８１で受けた除霜水を外部に排出するための排水口３７が形成してある。
【００６１】
図１１に示すように、冷却室３０の下方のスペースには、蒸発皿８０、送風ファン４３０、風ガイド８２ａ，８２ｂが設置してある。蒸発皿８０は、排水口３７から滴下する除霜水を貯留して蒸発させるためのものであり、排水口３７の直下に配設してある。送風ファン４３０は、蒸発皿８０上部に空気を流通させることによって蒸発皿８０内の除霜水の蒸発を促進させるものであり、冷却室３０と蒸発皿８０との間のスペースに設置してある。なお、図１１では送風ファン４３は自動販売機後方側に設置してあるが、自動販売機前方側に設置してもよい。また、この送風ファン４３０は、後述するように、冷却室３０の排熱用シャッタ３３，３４を開けて排熱を行う際に冷却室３０の冷気を外部に排出させる排熱用ファンとして兼用している。風ガイド８２ａ，８２ｂは、排熱用シャッタ３３，３４を開けて冷却室３０の冷気を外部に排出させる際に、外部からの空気を空気吸込口３１へと導くための２枚の板状部材であり、排熱用シャッタ３３，３４及び送風ファン４３の両側を囲う態様で配設してある。
【００６２】
図１２は、送風ファン４３０を作動させて蒸発皿８０上部に空気を流通させる場合の空気の流れを模式的に示した図である。蒸発器５００からの除霜水は、水受け皿８１を経て排水口３７から蒸発皿８０に滴下し、蒸発皿８０内に設置された吸収シート８３に吸収される。除霜運転終了後に、送風ファン４３０を一定時間作動させると、蒸発皿８０上部の空気が自動販売機前方側から後方側に向けて流通し、蒸発シート８３に吸水された水分や蒸発皿８０内部に溜まった水８４の蒸発が促進される。
【００６３】
また、図１３は送風ファン４３０を作動させて冷却室３０の冷気を外部に排出させる場合の空気の流れを模式的に示した図である。図１３に示すように、冷却室３０の排熱用シャッタ３３，３４を開けた状態では、自動販売機前方側からの空気は、排熱用シャッタ３３が壁となって冷却室３０の下方部（すなわち蒸発皿８０と冷却室３０との間）への流通が妨げられ、空気吸込口３１から冷却室内部に送り込まれ、空気排出口３２から外部に排出される。このとき、風ガイド８２ａ，８２ｂにより、自動販売機前方側からの空気が排熱用シャッタ３３の両脇を通過するのが妨げられるため、冷却室３０内部を通過する空気の量が減ることはない。
【００６４】
図１４は、除霜運転時と、除霜終了後に冷却運転を再開させ所定時間が経過するまでの間の、庫内ファン４０、圧縮機２００、冷却室３０の排熱用シャッタ３３，３４及び送風ファン４３０の作動タイミングと、商品収容庫内の温度変化を示したものである。なお、図１４の庫内ファン４０の動作は、ＣＣＣ運転時の庫内ファン４０ｃの動作を示している。図１４に示すように、除霜運転時は、圧縮機２００をＯＦＦにして冷媒の供給を停止させ、送風ファン４３０をＯＦＦにし、庫内ファン４０をＯＮにする。除霜運転中は蒸発器５００に付着した霜が融けて蒸発皿８０に水が排出される。蒸発器５００付近に設置された温度センサがある温度以上になったことを感知した時点で除霜運転を終了させ、圧縮機２００をＯＮにして冷却運転を再開する。なお、除霜運転が終了した後も蒸発器５００に付着した水が残っているため、冷却運転再開直後は、送風ファン４３０を作動させずに水切りを行う。図１４に示すように、水切りのための所定時間が経過した後に送風ファン４３０をＯＮにし、一定時間作動させた後ＯＦＦにする。なお、冷却運転中、送風ファン４３０を常にＯＮの状態としてもよい。
【００６５】
以上説明したように、実施の形態２の商品収容装置によれば、冷却室３０を構成する下壁に排水口３７を形成し、排水口３７から滴下した水を貯留する蒸発皿をこの排水口の直下に設置したことで、除霜水を蒸発皿８０まで導く配水管を設置する必要がなくなるため、省スペース化及び低コスト化を図ることができる。
【００６６】
また、冷却室３０と蒸発皿８０との間に、蒸発皿８０上部の空気を流通させるための送風ファン４３０を設置したので、除霜終了後にこの送風ファン４３０を動作させることで、蒸発皿８０に溜まった除霜水の蒸発を促進することができる。
【００６７】
さらに、この送風ファン４３０を冷却室３０の排熱用ファンとして兼用することで、冷却室３０内の送風循環ファン４２０を設置する必要がなくなるから、さらなる低コスト化を図ることができる。
【００６８】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３である商品収容装置を適用した自動販売機について説明する。実施の形態３における自動販売機は、上述した暖気吸込用連絡通路７１、暖気吐出用連絡通路７３、冷気吸込用連絡通路７２、冷気吐出用連絡通路７４、及び、冷却室３０の構成を変更したこと以外は、上記実施の形態１及び２の自動販売機と同一の構成を有している。従って、以下の説明では、実施の形態１及び２と同一の構成については同一の符号を使用し、説明を省略する。
【００６９】
図１５〜図１７は、本発明の実施の形態３である商品収容装置を適用した自動販売機を模式的に示したものであり、図１５は正面から見た断面図、図１６は図１５のＡ−Ａ線断面図、図１７は図１５のＣ−Ｃ線断面図である。また、図１８は、冷却室３０と商品収容庫５ｃの一部を断面で示した斜視図であり、ＣＣＣモードにおける冷気の流れを示している。また、図１９は、加熱室２０と商品収容庫５ｂの一部を断面で示した斜視図でありＣＨＣモードにおける暖気と冷気の流れを示している。なお、図１８及び図１９では、空気を流通させている吐出口及び吸込口におけるシャッタを省略して示している。
【００７０】
上述した実施の形態１では、自動販売機前方側から後方側に向けて冷気吐出用連絡通路７４、暖気吐出用連絡通路７３、暖気吸込用連絡通路７１、冷気吸込用連絡通路７２の順に、各通路が商品収容庫の並設方向に沿って配設してあるのに対し、本実施の形態では、自動販売機前方側から後方側に向けて、暖気吐出用連絡通路７３０、冷気吐出用連絡通路７４０、冷気吸込用連絡通路７２０、暖気吸込用連絡通路７１０の順に配設してある。図１６に示すように、本実施の形態では、暖気吸込用連絡通路７１０を自動販売機の最も後方側に配設したことで、上述した第１の実施の形態と比較して、加熱室２０の圧縮機２００付近を気流が流れやすい構成となっており、圧縮機２００から発生する熱をさらに効率良く回収することが可能である。
【００７１】
また、本実施の形態では、暖気吐出用連絡通路７３０を冷気吐出用連絡通路７４０よりも自動販売機前方側に設置することで、上述した実施の形態１のように凝縮器３００上部の狭い空間に空気を流通させる場合と比べて、圧力損失の少ない加熱通路構成となっている。
【００７２】
凝縮器３００上部の加熱通路を確保する必要がなくなることから、本実施の形態における各連絡通路７１０〜７４０は、上記実施の形態１よりも上下方向の長さを長くし、各通路の断面積が大きくなるように形成してある。従って、本実施の形態における各連絡通路７１０〜７４０は、上記第１の実施の形態における連絡通路７１〜７４と比べて圧力損失の少ない構成となっている。
【００７３】
また、上記実施の形態１では、冷気吸込用連絡通路７２及び冷気吐出用連絡通路７４を、商品収容庫５の並設方向に沿って加熱室２０上部及び冷却室３０上部の両方に亘って配設したのに対して、本実施の形態では、図１７及び図１８に示すように、これらの通路を加熱室２０上部のみに配設した構成としている。図に示すように、冷気吸込用連絡通路７２の開口部と冷気吐出用連絡通路７４の開口部との間には、吸込空気と吐出空気の通路を隔てる遮蔽板８５が設置してある。同様にして、蒸発器５００の上面にも、吸込空気と吐出空気の通路を隔てる水平遮蔽板８６が設置してある。
【００７４】
また、上記実施の形態２と同様に、蒸発器５００の底面には水受け皿８１が設置してあり、冷却室３０（筐体１００）の下部断熱壁の、水受け皿８１の排水孔に対応する位置には、除霜水を外部に排出するための排水口３７が形成してある。冷却室３０の下方部には、上述した蒸発皿８０、送風ファン４３０，風ガイド８２ａ，８２ｂが設置してある。なお、図１７と図１８では風ガイドを省略して示している。
【００７５】
図１８に示すように、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃのすべての内部雰囲気を冷却するＣＣＣモードを行う場合、各庫内の冷気吸込口のシャッタ６２ａ，６２ｂと冷気吐出口のシャッタ６４ａ，６４ｂを開け、各庫内の暖気吸込口のシャッタ６１ａ，６１ｂ及び暖気吐出口のシャッタ６３ａ，６３ｂを閉めることによって、全庫内に冷気を循環させる。なお、本実施の形態では、冷却室３０内に送風循環ファンが設置されていないため、各商品収容庫内の送風循環ファン４０ａ，４０ｂ，４０ｃのみで冷却室３０からの冷気を庫内に循環させている。一方、ＣＣＣモードの運転中は、加熱室２０内で発生する熱を外部に排出させる必要があるため、加熱室２０の排熱用シャッタ２３，２４を開け、暖気を外部に放出する。このＣＣＣモード時においては、加熱用連絡通路７１０，７３０が冷却用連絡通路７２０，７４０と外気との間を断熱する役割を果たす。従って、本実施の形態は、上述した実施の形態１と比べて冷却用連絡通路７２０，７４０での熱ロスが少ない構成となっている。
【００７６】
また、図１９に示すように、商品収容庫５ａ，５ｃの内部雰囲気を冷却し、商品収容庫５ｂの内部雰囲気を加熱するＣＨＣモードを行う場合には、商品収容庫５ａの冷気吸込口のシャッタ６２ａと冷気吐出口のシャッタ６４ａを開け、暖気吸込口のシャッタ６１ａ及び暖気吐出口６３ａのシャッタを閉める。また、商品収容庫５ｂの暖気吸込口のシャッタ６１ｂと暖気吐出口６３ｂのシャッタ開け、冷気吸込口のシャッタ６２ｂと、冷気吐出口のシャッタ６４ｂを閉める。これにより、商品収容庫５ａ，５ｃに冷気を循環させ、商品収容庫５ｂに暖気を循環させる。
【００７７】
なお、上記の実施の形態１〜３では、本発明の商品収容装置を自動販売機に適用したが、これに限定されるものではなく、商品を冷却又は加熱して収容するものであれば、他の商品収容装置にも適用できるのはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上のように、本発明は、例えば複数の商品収容庫を備え、各庫内の内部雰囲気を冷却又は加熱して商品を収容する自動販売機として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１の商品収容装置を適用した自動販売機を正面から見た断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態の商品収容装置を適用した自動販売機における冷却ユニットの概念図である。
【図５】図５は、図４に示した冷却ユニットの加熱室及び冷却室の概念図である。
【図６】図６は、図５に示した加熱室内の空気の流れを模式的に示した図である。
【図７】図７は、図５に示した冷却室内の空気の流れを模式的に示した図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態の商品収容装置を適用した自動販売機における冷却ユニットの一部を断面で示した斜視図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態の商品収容装置を適用した自動販売機における冷却ユニットの一部を断面で示した斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態の商品収容装置を適用した自動販売機におけるＣＣＣモード、ＨＣＣモード、ＨＨＣモード、ＣＨＣモードに対応した各シャッタの開閉動作を一覧にして示した図表である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態２の商品収容装置を適用した自動販売機の一部を示した図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態２において、蒸発促進時の空気の流れを示した図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態２において、冷却室の排熱時の空気の流れを示した図である。
【図１４】図１４は、除霜運転時および除霜運転後の送風ファン等の動作を示した図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態３の商品収容装置を適用した自動販売機を正面から見た断面図である。
【図１６】図１６は、図１５のＡ−Ａ線断面図である。
【図１７】図１７は、図１５のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態３の商品収容装置を適用した自動販売機における冷却ユニットの一部を断面で示した斜視図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態３の商品収容装置を適用した自動販売機における冷却ユニットの一部を断面で示した斜視図である。
【図２０】図２０は、従来の自動販売機を示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
５ａ，５ｂ，５ｃ  商品収容庫
１０  冷却ユニット
２０  加熱室
２１  空気吸込口
２２  空気排出口
２３，２４  加熱室排熱用シャッタ手段
３０  冷却室
３１  空気吸込口
３２  空気排出口
３３，３４  冷却室排熱用シャッタ手段
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ  （庫内）送風循環ファン
５１ａ，５１ｂ  暖気吸込口
５２ａ，５２ｂ  暖気吐出口
５３ａ，５３ｂ，５３ｃ  冷気吸込口
５４ａ，５４ｂ，５４ｃ  冷気吐出口
６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａ  シャッタ手段
６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂ  シャッタ手段
７１，７３  加熱用連絡通路
７２，７４  冷却用連絡通路
８０  蒸発皿
８２ａ，８２ｂ  風ガイド
１００  筐体
２００  圧縮機
３００  凝縮器
４１０  （加熱室）送風循環ファン
４２０  （冷却室）送風循環ファン
４３０  （冷却室下方部）送風ファン
５００  蒸発器
５１０  膨張手段
６１０，６２０  配管
７１０，７３０  加熱用連絡通路
７２０，７４０  冷却用連絡通路
Ｌ      冷媒回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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