(57)【要約】【課題】冬期のように外気温が低い場合であっても効率良く商品を温めることができる自動販売機を低コストで提供すること。【解決手段】右庫４ｃから冷却熱交換器９６に空気を供給する冷気吸込ダクトと、冷却熱交換器９６において冷却された空気を右庫４ｃに供給する冷気吐出ダクトと、左庫４ａからガスクーラ８４に空気を供給する暖気吸込ダクトと、ガスクーラ８４において温められた空気を左庫４ａに供給する暖気吐出ダクトとを備えた自動販売機において、加熱室８１の内部に配設され、加熱室８１の内部の空気を温めるヒータ８７を備え、自動販売機の外気温度が予め定めた温度よりも低下した場合にヒータ８７を稼働するようにした。【選択図】        図１
2008226154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が商品を収納する一の商品収納庫に開口するとともに他方が冷却熱交換器を収容した冷却室に開口し、一の商品収納庫から冷却熱交換器に空気を供給する冷気吸込ダクトと、一方が冷却室に開口するとともに他方が一の商品収納庫に開口し、冷却熱交換器において冷却された空気を一の商品収納庫に供給する冷気吐出ダクトと、一方が商品を収納する他の商品収納庫に開口するとともに他方が加熱熱交換器を収容した加熱庫に開口し、他の商品収納庫から加熱熱交換器に空気を供給する暖気吸込ダクトと、一方が加熱室に開口するとともに他方が他の商品収納庫に開口し、加熱熱交換器において温められた空気を他の商品収納庫に供給する暖気吐出ダクトとを備えた自動販売機において、
前記加熱室の内部に配設され、前記加熱室の内部の空気を温めるヒータと、
自動販売機の外気温度が予め定めた温度よりも低下した場合に前記ヒータを稼働制御する低温時制御手段と
を備えたことを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
一の商品収納庫に冷却された空気の供給を停止する一方、他の商品収納庫に温められた空気の供給を継続する場合に、前記ヒータを稼働制御する加温時制御手段を備えたことを特徴とする請求項１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、冷却熱交換器において吸熱することにより商品を収容する商品収納庫の内部を循環する空気を冷やす一方、加熱熱交換器において放熱することにより商品収納庫の内部を循環する空気を温める自動販売機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内部を商品収容室と機械室とに画成し、さらに商品収容室を三つの商品収納庫に画成した自動販売機が知られている。この自動販売機は、各商品収納庫にそれぞれ利用側熱交換器を配設している一方、利用側熱交換器とともに冷凍サイクルを構成する圧縮機と熱源側熱交換器とを機械室に収容している。そして、一の商品収納庫を冷却庫（特定庫）とし、他の二の商品収納庫を冷却加温兼用庫（冷却加温庫）とする。このように一の商品収納庫を冷却庫（特定庫）とし、他の二の商品収納庫を冷却加温兼用庫（冷却加温庫）とした自動販売機によれば、全ての商品収納庫を冷却庫とすることもできるし、一の商品収納庫（特定庫）を冷却庫とし他の二の商品収納庫（冷却加温兼用庫）を加温庫とすることもできる。さらに、二の商品収納庫（特定庫と一の冷却加温兼用庫）を冷却庫とし、他の一の商品収納庫（冷却加温兼用庫）を加温庫とすることもできる。
【０００３】
そして、全ての商品収納庫を冷却庫とした場合には、全ての商品収納庫に配設した利用側熱交換器が蒸発器として機能する。また、一の商品収納庫（特定庫）を冷却庫とし他の二の商品収納庫（冷却加温兼用庫）を加温庫とした場合には、一の商品収納庫（特定庫）の利用側熱交換器は蒸発器として機能し、他の二の商品収納庫（冷却加温兼用庫）の利用側熱交換器は凝縮器として機能する。さらに、二の商品収納庫（特定庫と一の冷却加温兼用庫）を冷却庫とし、他の一の商品収納庫を加温庫とした場合には、二の商品収納庫（特定庫と一の冷却加温兼用庫）の利用側熱交換器は蒸発器として機能し、他の一の商品収納庫（冷却加温兼用庫）の利用側熱交換器は凝縮器として機能する。
【０００４】
ところで、冬期のように外気温が低い場合には、一または二の商品収納庫を加温庫としても利用側熱交換器の加熱能力が不足し、商品収納庫に収納した商品が温まるまでに時間を要することになる。そこで、冷却加温兼用庫となる商品収納庫には、利用側熱交換器のほかに、補助ヒータを配設し、加熱能力が不足した場合には補助ヒータに通電することにより、商品の加温を迅速に行うことができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０９９４４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、上述した自動販売機は、商品収納庫ごとに利用側熱交換器を配設するとともに、加温庫としても使用する商品収納庫に補助ヒータを配設しているので、自動販売機のコストを低減することが困難であった。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みて、冬期のように外気温が低い場合であっても効率良く商品を温めることができる自動販売機を低コストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の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、一方が商品を収納する一の商品収納庫に開口するとともに他方が冷却熱交換器を収容した冷却室に開口し、一の商品収納庫から冷却熱交換器に空気を供給する冷気吸込ダクトと、一方が冷却室に開口するとともに他方が一の商品収納庫に開口し、冷却熱交換器において冷却された空気を一の商品収納庫に供給する冷気吐出ダクトと、一方が商品を収納する他の商品収納庫に開口するとともに他方が加熱熱交換器を収容した加熱室に開口し、他の商品収納庫から加熱熱交換器に空気を供給する暖気吸込ダクトと、一方が加熱室に開口するとともに他方が他の商品収納庫に開口し、加熱熱交換器において温められた空気を他の商品収納庫に供給する暖気吐出ダクトとを備えた自動販売機において、前記加熱室の内部に配設され、前記加熱室の内部の空気を温めるヒータと、自動販売機の外気温度が予め定めた温度よりも低下した場合に前記ヒータを稼働制御する低温時制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る自動販売機は、上記請求項１において、一の商品収納庫に冷却された空気の供給を停止する一方、他の商品収納庫に温められた空気の供給を継続する場合に、前記ヒータを稼働制御する加温時制御手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る自動販売機は、加熱室の内部に配設され、加熱室の内部の空気を温めるヒータと、自動販売機の外気温度が予め定めた温度よりも低下した場合に前記ヒータを稼働制御する低温時制御手段とを備えたので、冬期のように外気温が低い場合であっても迅速に商品を温めることができる自動販売機を低コストで実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
図１は本発明に係る自動販売機の実施の形態である自動販売機の外扉と内扉とを開放した状態を示す正面図、図２は図１に示した自動販売機のII−II断面図、図３は図１に示した自動販売機のIII−III断面図である。
【００１３】
本発明の実施の形態である自動販売機は、缶入り飲料、ペットボトル入り飲料、あるいはビン入り飲料等の商品を冷やした状態で販売したり、温めた状態で販売したりする自動販売機に好適なものである。
【００１４】
図１〜図３に示すように、本実施の形態である自動販売機は、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、複数の鋼材を適宜組み合わせることにより構成したもので、前面が開口した箱状を呈している。
【００１５】
本体キャビネット１の左側縁部には内扉（図示せず）と外扉２とが支承してある。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の見本を展示する商品展示室（図示せず）、商品を選択するための選択ボタン（図示せず）、貨幣を投入するための貨幣投入口（図示せず）、払い出された商品を取り出すための商品取出口（図示せず）等、商品の販売に必要となる構成が配置してある。内扉は、断熱材によって構成したもので、本体キャビネット１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。
【００１６】
本体キャビネット１の内部は、仕切板３（床板）によって商品収容室４と機械室５とに画成されている。商品収容室４は本体キャビネット１の内部上方に画成され、機械室５は本体キャビネット１の内部下方に画成されている。
【００１７】
図１に示すように、商品収容室４は、さらに二つの断熱仕切板４０によって三つの商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃに画成されている。これら三つの商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃは、本体キャビネット１の幅方向に並設されている。以下の説明において、正面向かって左側となる商品収納庫４ａを「左庫４ａ」、中央となる商品収納庫４ｂを「中庫４ｂ」、右側となる商品収納庫４ｃを「右庫４ｃ」と称する。
【００１８】
本実施の形態である自動販売機の左庫４ａと中庫４ｂは、商品を冷やすこともできれば、商品を温めることもできる冷却加温兼用庫であって、右庫４ｃは商品を冷やすことしかできない冷却専用庫となっている。
【００１９】
また、本実施の形態である自動販売機では、図１に示すように、右庫４ｃの幅（容積）が最も大きく、左庫４ａの幅（容積）が右庫４ｃにつづき、中庫４ｂの幅（容積）が最も小さくなるように画成してある。このため、左庫４ａと右庫４ｃとには、本体キャビネット１の幅方向に二列の商品収納ラック６が収容され、中庫４ｂには、本体キャビネット１の幅方向に一列の商品収納ラック６が収納されている。なお、右庫４ｃに収容した商品収納ラック６と左庫４ａに収容した商品収納ラック６とでは、商品収納ラック６の幅が異なるが、これは右庫４ｃに収容した商品収納ラック６に通常の容量よりも大容量となるペットボトル入り飲料等の商品の収納を可能とするためである。
【００２０】
また、図２及び図３に示すように、左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃには、奥行き方向に五列の商品収納通路を画成するように商品収納ラック６が収納されている。したがって、左庫４ａと右庫４ｃとにはそれぞれ１０種類ずつ商品を収納することができ、中庫４ｂには５種類の商品を収納することができる。すなわち、本実施の形態である自動販売機は、２５種類の商品が収納でき、これらを要求に応じて販売することができる。
【００２１】
商品収納ラック６は、蛇行した商品収納通路が内部に画成されたいわゆるサーペンタインラックと称されるものであって、商品収納ラック６の下方部には商品収納ラック６から一つずつ商品を搬出するベンドメックと称される商品搬出装置（図示せず）を備えている。
【００２２】
図２及び図３に示すように、各商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの内部であって、商品収納ラックの奥方となる部位には、それぞれ背面ダクト４１が取り付けてある。背面ダクト４１は、商品収納ラック６に収納された商品の間を通過した空気を吸い込んで循環させるためのもので、商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの中程となる位置に吸込口（図示せず）が形成してあり、商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの下部となる位置に吐出口（図示せず）が形成してある。
【００２３】
また、図４及び図５に示すように、各商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの下部奥方には、庫内風胴４２ａ，４２ｂ，４２ｃが取り付けてある。庫内風胴４２ａ，４２ｂ，４２ｃは、奥面と底面とが開口した箱形形状を呈しており、庫内風胴４２ａ，４２ｂ，４２ｃの奥面が背面ダクト４１の吐出口と接続され、庫内風胴４２ａ，４２ｂ，４２ｃの底面が仕切板３（床板）に接続されている。したがって、背面ダクト４１の吸込口（図示せず）から吸い込まれた空気は背面ダクト４１の吐出口（図示せず）を経由して庫内風胴４２ａ，４２ｂ，４２ｃに導かれるようになっている。
【００２４】
図４及び図５に示すように、商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃのうち、左庫４ａ及び中庫４ｂの仕切板３（床板）には、奥方から前方に向けて順番に冷気吸込口４３ａ，４３ｂ、暖気吸込口４４ａ，４４ｂ、暖気吐出口４５ａ，４５ｂ、冷気吐出口４６ａ，４６ｂが開口している。冷気吸込口４３ａ，４３ｂ及び暖気吸込口４４ａ，４４ｂは庫内風胴４２ａ，４２ｂの底面となる部位に開口しており、背面ダクト４１の吸込口（図示せず）から吸い込まれた空気は、背面ダクト４１の吐出口（図示せず）、庫内風胴４２ａ，４２ｂを経由して冷気吸込口４３ａ，４３ｂあるいは暖気吸込口４４ａ，４４ｂから吸い込まれるようになっている。一方、暖気吐出口４５ａ，４５ｂ、冷気吐出口４６ａ，４６ｂは、庫内風胴４２ａ，４２ｂの底面となる部位よりも前方となる部位に開口しており、暖気吐出口４５ａ，４５ｂあるいは冷気吐出口４６ａ，４６ｂから吐出した空気は庫内風胴４２ａ，４２ｂに直接流入することなく左庫４ａあるいは中庫４ｂの庫内に供給されるようになっている。
【００２５】
冷気吸込口４３ａ，４３ｂ、暖気吸込口４４ａ，４４ｂ、暖気吐出口４５ａ，４５ｂ、冷気吐出口４６ａ，４６ｂをそれぞれ閉塞する冷気吸込シャッタ４３ａ１，４３ｂ１、暖気吸込シャッタ４４ａ１，４４ｂ１、暖気吐出シャッタ４５ａ１，４５ｂ１、冷気吐出シャッタ４６ａ１，４６ｂ１が左庫４ａ及び中庫４ｂに設けてある。これらシャッタは断熱材により構成してあり、開口を閉塞するのに十分な面積を有する板状体で構成してある。
【００２６】
冷気吸込シャッタ４３ａ１，４３ｂ１、暖気吸込シャッタ４４ａ１，４４ｂ１、暖気吐出シャッタ４５ａ１，４５ｂ１、冷気吐出シャッタ４６ａ１，４６ｂ１は、連係して開閉するようになっている。すなわち、冷気吸込シャッタ４３ａ１，４３ｂ１と冷気吐出シャッタ４６ａ１，４６ｂ１とが連係し、冷気吸込シャッタ４３ａ１，４３ｂ１が冷気吸込口４３ａ，４３ｂを閉塞した場合には冷気吐出シャッタ４６ａ１，４６ｂ１が冷気吐出口４６ａ，４６ｂを閉塞する一方、暖気吸込シャッタ４４ａ１，４４ｂ１と暖気吐出シャッタ４５ａ１，４５ｂ１とが連係し、暖気吸込シャッタ４４ａ１，４４ｂ１が暖気吸込口４４ａ，４４ｂを閉塞した場合には暖気吐出シャッタ４５ａ１，４５ｂ１が暖気吐出口４５ａ，４５ｂを閉塞するようになっている。
【００２７】
さらに、冷気吸込シャッタ４３ａ１，４３ｂ１と冷気吐出シャッタ４６ａ１，４６ｂ１の組と、暖気吸込シャッタ４４ａ１，４４ｂ１と暖気吐出シャッタ４５ａ１，４５ｂ１の組とにおいても連係して開閉するようになっている。すなわち、冷気吸込シャッタ４３ａ１，４３ｂ１が冷気吸込口４３ａ，４３ｂを閉塞するとともに冷気吐出シャッタ４６ａ１，４６ｂ１が冷気吐出口４６ａ，４６ｂを閉塞した場合に暖気吸込シャッタ４４ａ１，４４ｂ１が暖気吸込口４４ａ，４４ｂを開放するとともに暖気吐出シャッタ４５ａ１，４５ｂ１が暖気吐出口４５ａ，４５ｂを開放する一方、暖気吸込シャッタ４４ａ１，４４ｂ１が暖気吸込口４４ａ，４４ｂを閉塞するとともに暖気吐出シャッタ４５ａ１，４５ｂ１が暖気吐出口４５ａ，４５ｂを閉塞した場合に冷気吸込シャッタ４３ａ１，４３ｂ１が冷気吸込口４３ａ，４３ｂを開放するとともに冷気吐出シャッタ４６ａ１，４６ｂ１が冷気吐出口４６ａ，４６ｂを開放するようになっている。
【００２８】
したがって、左庫４ａを冷却庫とする場合には、暖気吸込口４４ａを閉塞するとともに暖気吐出口４５ａを閉塞する一方、冷気吸込口４３ａを開放するとともに冷気吐出口４６ａを開放することになる。また、左庫４ａを加温庫とする場合には、冷気吸込口４３ａを閉塞するとともに冷気吐出口４６ａを閉塞する一方、暖気吸込口４４ａを開放するとともに暖気吐出口４５ａを開放することになる。
【００２９】
同様に、中庫４ｂを冷却庫とする場合には、暖気吸込口４４ｂを閉塞するとともに暖気吐出口４５ｂを閉塞する一方、冷気吸込口４３ｂを開放するとともに冷気吐出口４６ｂを開放することになる。また、中庫４ｂを加温庫とする場合には、冷気吸込口４３ｂを閉塞するとともに冷気吐出口４６ｂを閉塞する一方、暖気吸込口４４ｂを開放するとともに暖気吐出口４５ｂを開放することになる。
【００３０】
商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃのうち、右庫４ｃの仕切板３（床板）には、奥方に冷気吸込口４３ｃが開口する一方、前方に冷気吐出口４６ｃが開口している。冷気吸込口４３ｃは、左庫４ａ及び中庫４ｂと同様に、庫内風胴４２ｃの底面となる部位に開口しており、背面ダクト４１の吸込口（図示せず）から吸い込まれた空気は、背面ダクト４１の吐出口（図示せず）、庫内風胴４２ｃを経由して冷気吸込口４３ｃから吸い込まれるようになっている。一方、冷気吐出口４６ｃは、庫内風胴４２ｃの底面となる部位よりも前方となる部位に開口しており、冷気吐出口４６ｃから吐出した空気は庫内風胴４２ｃに直接流入することなく右庫４ｃの庫内に供給されるようになっている。
【００３１】
なお、右庫４ｃは冷却専用庫であるので、冷気吸込口４３ｃ、冷気吐出口４６ｃを閉塞する必要がなく、冷気吸込口４３ｃ、冷気吐出口４６ｃを常時開放しておくので、冷気吸込口４３ｃを閉塞する冷気吸込シャッタ、冷気吐出口４６ｃを閉塞する冷気吐出シャッタを右庫４ｃに設ける必要はない。
【００３２】
各商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの内部であって、商品収納ラック６の下方となる部位には、商品搬出シュータ４７がそれぞれ取り付けてある。商品搬出シュータ４７は、商品収納ラック６から搬出された商品を商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの奥方から前方に搬送するためのもので、奥方から前方に向けて漸次低くなるように傾斜する態様で取り付けてある。
【００３３】
商品搬出シュータ４７の下面には、それぞれ庫内ファン４８が取り付けてある。庫内ファン４８は冷気吐出口４６ａ，４６ｂ，４６ｃあるいは暖気吐出口４５ａ，４５ｂから空気を吐出させ、商品収納ラック６に収納された商品に空気（冷気あるいは暖気）を供給するためのものである。各商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃに取り付けた庫内ファン４８は、商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの庫内に配設した温度センサ（図示せず）に基づいて、オン・オフ制御することによって商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの温度制御を行うようになっている。
【００３４】
図４及び図５に示すように、機械室５の上部、すなわち仕切板３の下面には断熱材によって四つの連絡通路５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ（ダクト）が画成してある。連絡通路（ダクト）は商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃの並設方向に延在し、機械室５の奥方から前方に向けて順番に冷気吸込ダクト５ａ、暖気吸込ダクト５ｂ、暖気吐出ダクト５ｃ、冷気吐出ダクト５ｄを構成する。
【００３５】
冷気吸込ダクト５ａは、一方が商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃに開口するとともに他方が後述する冷却熱交換器９６を収容した冷却室９１に開口するものである。具体的には、冷気吸込ダクト５ａの一方（吸込側）が各商品収納庫（左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃ）の冷気吸込口４３ａ，４３ｂ，４３ｃに開口する一方、冷気吸込ダクト５ａの他方（吐出側）が冷却熱交換器９６を収容した冷却室９１に開口するようになっている。
【００３６】
暖気吸込ダクト５ｂは、一方が商品収納庫４ａ，４ｂに開口するとともに他方が後述する加熱熱交換器（ガスクーラ８４）を収容した加熱室８１に開口するものである。具体的には、暖気吸込ダクト５ｂの一方（吸込側）が各商品収納庫（左庫４ａ、中庫４ｂ）の暖気吸込口４４ａ，４４ｂに開口する一方、暖気吸込ダクト５ｂの他方（吐出側）が加熱熱交換器（ガスクーラ８４）を収容した加熱室８１に開口するようになっている。
【００３７】
暖気吐出ダクト５ｃは、一方が加熱室８１に開口するととともに他方が商品収納庫４ａ，４ｂに開口するものである。具体的には、暖気吐出ダクト５ｃの一方（吸込側）が加熱室８１に開口する一方、暖気吐出ダクト５ｃの他方（吐出側）が各商品収納庫（左庫４ａ、中庫４ｂ）の暖気吐出口４５ａ，４５ｂに開口するようになっている。
【００３８】
冷気吐出ダクト５ｄは、一方が冷却室９１に開口するとともに他方が商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃに開口するものである。具体的には、冷気吐出ダクト５ｄの一方（吸込側）が冷却室９１に開口する一方、冷気吐出ダクト５ｄの他方（吐出側）が各商品収納庫（左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃ）の冷気吐出口４６ａ，４６ｂ，４６ｃに開口するようになっている。
【００３９】
機械室５には熱交換ユニット７が着脱可能に取り付けてある。熱交換ユニット７は、図６に示すように、加熱部８と冷却部９とを有している。加熱部８は、熱交換ユニット７の正面向かって左側に位置し、断熱材によって画成された箱状の加熱室８１を有している。
【００４０】
図７に示すように、加熱室８１は、上面が開口しており、暖気吸込ダクト５ｂの吐出側と暖気吐出ダクト５ｃの吸込側とが開口している。したがって、暖気吸込口４４ａ，４４ｂが開放されている商品収納庫から加熱室８１に空気が供給され、その後、加熱室８１から暖気吐出口４５ａ，４５ｂが開放されている商品収納庫に空気が供給されることになる。
【００４１】
また、加熱室８１を構成する前面壁８１ａには空気吸込口８１ａ１が形成してあり、加熱室８１を構成する後面壁８１ｂには空気排出口８１ｂ１が形成してある。空気吸込口８１ａ１は、自動販売機の外部から加熱室に空気を吸い込むためのもので、吸い込んだ空気は空気排出口８１ｂ１から自動販売機の外部に排出するようになっている。空気吸込口８１ａ１は空気吸込シャッタ８１ａ２により開閉可能となっており、空気排出口８１ｂ１は空気排出シャッタ８１ｂ２により開閉可能となっている。
【００４２】
図９に示すように、加熱室８１には、圧縮機８２、中間熱交換器８３、ガスクーラ８４、内部熱交換器８５が収容してある。圧縮機８２は、冷媒を圧縮して高温高圧の状態にするものであって、例えば、二回に分けて圧縮作用を行う二段式圧縮機が採用されている。二段式圧縮機は、第一圧縮機８２ａと第二圧縮機８２ｂとから構成され、第一圧縮機８２ａと第二圧縮機８２ｂとの間に中間熱交換器８３（第一凝縮器）が介在するようになっている。
【００４３】
中間熱交換器８３は、ガスクーラ８４とともに加熱熱交換器を構成するものであって、冷媒を凝縮させることにより、中間熱交換器８３の周囲から凝縮熱を放熱し、中間熱交換器８３の周囲の空気を加熱するように構成されている。中間熱交換器８３は、例えば、アルミ製の板状体であるアルミフィンを銅製のチューブが貫通したいわゆるフィンアンドチューブタイプの凝縮器で構成される。
【００４４】
圧縮機８２（第二圧縮機８２ｂ）には、ガスクーラ８４（第二凝縮器）が接続されている。ガスクーラ８４は、中間熱交換器８３とともに加熱熱交換器を構成するものであって、冷媒を凝縮させることにより、ガスクーラ８４の周囲に凝縮熱を放熱し、ガスクーラ８４の周囲の空気を加熱するように構成されている。なお、本実施の形態のように冷媒に二酸化炭素（ＣＯ2冷媒）を用いた場合には、液化することなく超臨界状態となることもある。ガスクーラ８４は、例えば、アルミ製の板状体であるアルミフィンを銅製のチューブが貫通したいわゆるフィンアンドチューブタイプの凝縮器で構成される。
【００４５】
内部熱交換器８５は、ガスクーラ８４から後述する電子膨張弁９４に流れる高圧の冷媒と後述する冷却熱交換器９６から圧縮機８２に流れる低圧の冷媒との間で熱交換を行うものである。したがって、内部熱交換器８５の内部において、ガスクーラ８４から電子膨張弁９４に冷媒が流れる冷媒管路８５ａと、冷却熱交換器９６から圧縮機８２に冷媒が流れる冷媒管路８５ｂとが互いに熱交換可能な距離で非接触向流する態様で配設されている。
【００４６】
なお、ガスクーラ８４及び中間熱交換器８３により構成される加熱熱交換器のほかに、圧縮機８２、内部熱交換器８５を加熱室８１に収容するのは、ガスクーラ８４及び中間熱交換器８３において放熱される熱のほかに、圧縮機８２、内部熱交換器８５において発生する熱を回収するためである。
【００４７】
加熱室８１には、さらに、加熱ファン８６、ヒータ８７が収容してある。
【００４８】
加熱ファン８６は、圧縮機８２とガスクーラ８４との間に配設してある。加熱ファン８６は、通常状態で正転させることにより、圧縮機８２からガスクーラ８４に向けて空気を流す一方、加熱室８１から排熱する場合に逆転させることにより、ガスクーラ８４から圧縮機８２に向けて空気を流すようになっている。
【００４９】
ヒータ８７は、ガスクーラ８４の手前となる位置に配設してある。ヒータ８７は、圧縮機８２からガスクーラ８４に向けて空気を流すように加熱ファン８６を正転させた場合に、ガスクーラ８４のさらに下流となり、加熱室８１から暖気吐出口４５ａ，４５ｂが開放されている商品収納庫にヒータ８７で温められた空気が供給されることになる。
【００５０】
また、ヒータ８７と対向する加熱室８１の前面壁８１ａには、反射部材（図示せず）が貼着してある。反射部材は、ヒータ８７で温められた空気によって加熱室８１が損傷しないようにしている。
【００５１】
冷却部９は、熱交換ユニット７の正面向かって右側に位置し、上面が開口した箱状の冷却室９１と、冷却室９１の下方に配設された蒸発皿９２とを有している。
【００５２】
図８に示すように、冷却室９１は、断熱材により画成されており、冷気吸込ダクト５ａの吐出側と冷気吐出ダクト５ｄの吸込側とが開口している。したがって、冷気吸込口４３ａ，４３ｂ，４３ｃが開放されている商品収納庫から冷却室９１に空気が供給され、その後、冷却室９１から冷気吐出口４６ａ，４６ｂ，４６ｃが開放されている商品収納庫に空気が供給されることになる。
【００５３】
また、冷却室９１の下面を構成する底壁の前方となる部分には空気吸込口９１ａが形成してあり、底壁の後方となる部分には空気排出口９１ｂが形成してある。空気吸込口９１ａは、自動販売機の外部から冷却室９１に空気を吸い込むためのもので、吸い込んだ空気は空気排出口９１ｂから自動販売機の外部に排出するようになっている。空気吸込口９１ａは空気吸込シャッタ９１ａ１により開閉可能となっており、空気排出口９１ｂは空気排出シャッタ９１ｂ１により開閉可能となっている。
【００５４】
さらに、底壁の中央部分には前方及び後方から中央に向けて漸次低くなる態様で水受皿９３が形成してある。水受皿９３の最も低くなる部分には、ドレーン９３ａが設けてあり、水受皿９３に溜まったドレーン水は、ドレーン９３ａを介して蒸発皿９２に滴下するようになっている。
【００５５】
図９に示すように、冷却室９１には、電子膨張弁９４、電磁弁９５、冷却熱交換器９６が収容してある。これら電子膨張弁９４、電磁弁９５、冷却熱交換器９６は、加熱室８１に収容した圧縮機８２、中間熱交換器８３、ガスクーラ８４、内部熱交換器８５とともに冷凍サイクルを構成する。本実施の形態では、このように構成した冷凍サイクルを循環する冷媒として、不燃性、安全性、耐腐食性を有し、さらに、オゾン層への影響が少ない二酸化炭素（ＣＯ2冷媒）を用いている。
【００５６】
電子膨張弁９４は、冷媒管路を介して加熱室８１に収容した内部熱交換器８５に接続され、ガスクーラ８４において凝縮された冷媒を断熱膨張させるものであって、断熱膨張された冷媒は減圧され低温低圧となる。
【００５７】
電磁弁９５は、冷媒管路を介して電子膨張弁９４に接続され、開成状態において冷媒を冷却熱交換器９６に吐出させる一方、閉成状態において冷媒を遮断させるようになっている。
【００５８】
冷却熱交換器９６は、冷媒管路を介して電磁弁９５に接続され、低温低圧の状態に断熱膨張された冷媒を蒸発させることにより、冷却熱交換器９６の周囲から蒸発熱を吸熱し、冷却熱交換器９６の周囲の空気を冷却するものである。冷却熱交換器９６は、例えば、アルミ製の板状体であるアルミフィンを銅製のチューブが貫通したいわゆるフィンアンドチューブタイプの蒸発器で構成してある。
【００５９】
蒸発皿９２は、滴下したドレーン水を溜めるとともにドレーン水の蒸発を促進させるためのもので、蒸発皿９２には不織布を折り畳んだ蒸発シート９７が配設してある。また、蒸発皿９２の後方となる部位には冷熱排熱ファン９８が設けてある。冷熱排熱ファン９８は、毛細管現象によって蒸発シート９７に吸い上げられたドレーン水の蒸発を促進するとともに、空気吸込口９１ａと空気排出口９１ｂとを開放した状態で稼働させることにより、冷却熱交換器９６の周囲において冷却された空気を外部に排出することができるようになっている。
【００６０】
上述した熱交換ユニットによれば、圧縮機８２と中間熱交換器８３とにおいて冷媒が圧縮されて高温高圧の状態となる。具体的には、第一圧縮機８２ａにおける一回目（最初）の圧縮作用により圧縮された冷媒は、中間熱交換器８３において冷却された後に、第二圧縮機８２ｂに供給される。したがって、第一圧縮機８２ａから第二圧縮機８２ｂの間、すなわち、中間熱交換器８３において冷媒が冷却されるので、低消費電力で冷媒は所望の高温高圧の状態に圧縮される。
【００６１】
圧縮機８２と中間熱交換器８３とにおいて圧縮されて高温高圧の状態となった冷媒は、ガスクーラ８４に吐出され、ガスクーラ８４において凝縮されて液化する。このとき、ガスクーラ８４の周囲に凝縮熱を放熱し、ガスクーラ８４の周囲の空気を加熱する。
【００６２】
ガスクーラ８４で液化された冷媒は、内部熱交換器８５を経由して電子膨張弁９４に吐出される。内部熱交換器８５ではガスクーラ８４から電子膨張弁９４に吐出する高圧の冷媒と冷却熱交換器９６から圧縮機８２に吐出する低圧の冷媒との間で熱交換が行われる。
【００６３】
電子膨張弁９４に吐出された冷媒は、減圧されて断熱膨張し、低温低圧の状態となる。低温低圧の状態の冷媒は、開成状態にある電磁弁９５を経由して冷却熱交換器９６に吐出することになる。
【００６４】
電子膨張弁９４において低温低圧の状態となった冷媒は、冷却熱交換器９６において蒸発されて気化する。このとき、冷却熱交換器９６の周囲から吸熱し、冷却熱交換器９６の周囲の空気を冷却する。
【００６５】
この状態で加熱室８１の空気吸込シャッタ８１ａ２と空気排出シャッタ８１ｂ２とを閉めるともに加熱ファン８６を稼働（正転）すると、空気吸込口８１ａ１と空気排出口８１ｂ１とが閉塞され、加熱室８１の空気は加熱されることになる。一方、加熱室８１の空気吸込シャッタ８１ａ２と空気排出シャッタ８１ｂ２とを開くとともに加熱ファン８６を稼働（逆回転）すると、空気吸込口８１ａ１と空気排出口８１ｂ１とが開放され、自動販売機の外部から空気吸込口８１ａ１を経由して加熱室８１の内部に空気が吸い込まれ、その後、空気排出口８１ｂ１から自動販売機の外部に空気が排出されることになる。すなわち、加熱された空気が自動販売機の外部に排出されることになる。
【００６６】
また、この状態で冷却室９１の空気吸込シャッタ９１ａ１と空気排出シャッタ９１ｂ１とを閉めるとともに冷熱排熱ファン９８を稼働すると、空気吸込口９１ａと空気排出口９１ｂとが閉塞され、冷却室９１の空気は冷却されることになり、蒸発皿９２に溜まったドレーン水は自動販売機の外部に排出されることになる。一方、冷却室９１の空気吸込シャッタ９１ａ１と空気排出シャッタ９１ｂ１とを開くともに冷熱排熱ファン９８を稼働すると、空気吸込口９１ａと空気排出口９１ｂとが開放され、自動販売機の外部から空気吸込口を経由して冷却熱交換器９６の周囲に空気が吸い込まれ、その後、空気排出口９１ｂから自動販売機の外部に空気が排出されることになる。すなわち、冷却された空気が自動販売機の外部に排出されることになる。
【００６７】
このように構成された熱交換ユニット７には、図６に示すように、左右一対となるポップアップハンドル７１が設けてある。ポップアップハンドル７１は、機械室５に収容した熱交換ユニット７をポップアップ（上昇）させるためのもので、ポップアップハンドル７１を互いに反対方向（左側のポップアップハンドルは反時計回り、右側のポップアップハンドルが時計回り）となるように回動させた場合に、熱交換ユニット７がポップアップ（上昇）するようになっている。
【００６８】
このように構成された熱交換ユニット７は、機械室５に収容された後、ポップアップハンドル７１が互いに反対方向（左側のポップアップハンドル７１は反時計回り、右側のポップアップハンドル７１が時計回り）となるように回動させることにより、熱交換ユニット７をポップアップ（上昇）させると、暖気吸込ダクト５ｂの他方（吐出側）と暖気吐出ダクト５ｃの一方（吸込側）が加熱室８１に開口するとともに、冷気吸込ダクト５ａの他方（吐出側）と冷気吐出ダクト５ｄの一方（吸込側）が冷却室９１に開口する。なお、暖気吸込ダクト５ｂ及び暖気吐出ダクト５ｃと加熱室８１の上面開口との間、冷気吸込ダクト５ａ及び冷気吐出ダクト５ｄと冷却室９１の開口とは密着し、熱交換ユニット７と冷気吸込ダクト５ａ、暖気吸込ダクト５ｂ、暖気吐出ダクト５ｃ、冷気吐出ダクト５ｄとの間で空気が漏れることはない。
【００６９】
図１０に示すように、上述した本発明の実施の形態である自動販売機において、全ての商品収納庫４ａ，４ｂ，４ｃにおいて商品を冷やす場合、すなわち、左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃにおいて商品を冷やす場合には（このように自動販売機を設定した状態を「ＣＣＣモード」という）、左庫４ａ及び中庫４ｂの暖気吸込口４４ａ，４４ｂと暖気吐出口４５ａ，４５ｂを閉塞するとともに、左庫４ａ及び中庫４ｂの冷気吸込口４３ａ，４３ｂと冷気吐出口４６ａ，４６ｂを開放する。
【００７０】
このとき、加熱室８１において余剰に凝縮熱を放熱することになるので、この凝縮熱を自動販売機の外部に排出するべく、加熱室８１の空気吸込口８１ａ１及び空気排出口８１ｂ１を開放するとともに、空気吸込口８１ａ１から空気排出口８１ｂ１に空気が流れるように加熱ファン８６を逆転させる。
【００７１】
そして、商品収納庫の各庫（左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃ）に配設した温度センサ（図示せず）が設定温度（例えば、５°Ｃ）となるまで、庫内ファン４８をオンにする。すると、庫内ファン４８がオンとなった商品収納庫に冷却室９１で冷やされた空気が循環することになり、左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃの全てにおいて商品が冷やされることになる。そして、時間の経過とともに庫内温度が下降し、庫内ファン４８をオフすると時間の経過とともに庫内温度が上昇する。これを繰り返すことにより、庫内の温度が設定温度に保たれる。なお、最初に中庫４ｂの庫内温度が設定温度に到達し、次いで、左庫４ａと右庫４ｃの庫内温度が設定温度に到達する。このため、中庫４ｂの庫内ファン４８がオフになった後に、左庫４ａの庫内ファン４８と右庫４ｃの庫内ファン４８とがオフになる。
【００７２】
一方、左庫４ａにおいて商品を温め、中庫４ｂ及び右庫４ｃにおいて商品を冷やす場合には（このように自動販売機を設定した状態を「ＨＣＣモード」という）、左庫４ａの冷気吸込口４３ａと冷気吐出口４６ａとを閉塞する一方、左庫４ａの暖気吸込口４４ａと暖気吐出口４５ｂを開放するとともに、中庫４ｂの暖気吸込口４４ｂと暖気吐出口４５ｂとを閉塞する一方、中庫４ｂの冷気吸込口４３ｂと冷気吐出口４６ｂを開放する。
【００７３】
そして、商品収納庫の各庫（左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃ）に配設した温度センサ（図示せず）が設定温度（例えば、左庫が５５°Ｃ、中庫及び右庫が５°Ｃ）となるまで、庫内ファン４８をオンにする。すると、庫内ファン４８がオンとなった左庫４ａに加熱室８１で温められた空気が循環することになり、左庫４ａにおいて商品が温められることになる。一方、庫内ファン４８がオンとなった中庫４ｂ及び右庫４ｃに冷却室９１で冷やされた空気が循環することになり、中庫４ｂ及び右庫４ｃにおいて商品が冷やされることになる。そして、時間の経過とともに左庫４ａは庫内温度が上昇し、中庫４ｂ及び右庫４ｃは庫内温度が下降する。庫内ファン４８をオフにすると左庫４ａの庫内温度は下降し、中庫４ｂ及び右庫４ｃの庫内温度は上昇する。これを繰り返すことにより、庫内の温度が設定温度に保たれる。なお、最初に右庫４ｃの庫内温度が設定温度に到達し、左庫４ａ、中庫４ｂの順に庫内温度が設定温度に到達する。このため、右庫４ｃの庫内ファン４８、左庫４ａの庫内ファン４８の順にオフになった後、中庫４ｂの庫内ファン４８がオフになる。
【００７４】
なお、自動販売機をＨＣＣモードで稼働する場合には、加熱室８１における加熱と冷却室９１における冷却を同時に開始し、その後、加熱室８１における加熱を中断する一方、冷却室９１におけると冷却を継続するように制御する。このとき、加熱室８１において余剰に凝縮熱を放熱することになるので、この凝縮熱を自動販売機の外部に排出するべく、加熱室８１の空気吸込口８１ａ１及び空気排出口８１ｂ１を開放するとともに、空気吸込口８１ａ１から空気排出口８１ｂ１に空気が流れるように加熱ファン８６を逆転させる。
【００７５】
他方、左庫４ａ及び中庫４ｂにおいて商品を温め、右庫４ｃにおいて商品を冷やす場合には（このように自動販売機を設定した状態を「ＨＨＣモード」という）、左庫４ａ及び中庫４ｂの冷気吸込口４３ａ，４３ｂと冷気吐出口４６ａ，４６ｂとを閉塞する一方、左庫４ａ及び中庫４ｂの暖気吸込口４４ａ，４４ｂと暖気吐出口４５ａ，４５ｂを開放する。
【００７６】
そして、商品収納庫（左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃ）に配設した温度センサ（図示せず）が設定温度（例えば、左庫及び中庫が５５°Ｃ、右庫が５°Ｃ）となるまで庫内ファン４８をオンにする。すると、庫内ファン４８がオンとなった左庫４ａ及び中庫４ｂに加熱室８１で温められた空気が循環することになり、左庫４ａ及び中庫４ｂにおいて商品が温められることになる。一方、庫内ファン４８がオンとなった右庫４ｃに冷却室９１で冷やされた空気が循環することになり、右庫４ｃにおいて商品が冷やされることになる。そして、時間の経過とともに左庫４ａ及び中庫４ｂは庫内温度が上昇し、右庫４ｃは庫内温度が下降する。庫内ファン４８をオフにすると左庫４ａ及び中庫４ｂの庫内温度は下降し、右庫４ｃの庫内温度は上昇する。これを繰り返すことにより、庫内の温度が設定温度に保たれる。なお、最初に中庫４ｂと右庫４ｃの庫内温度が設定温度に到達し、次いで、左庫４ａの庫内温度が設定温度に到達する。このため、中庫４ｂの庫内ファン４８と右庫４ｃの庫内ファン４８とがオフになった後に、中庫４ｂの庫内ファン４８がオフになる。
【００７７】
なお、自動販売機をＨＨＣモードで稼働する場合には、加熱室８１における加熱と冷却室９１における冷却を同時に開始し、その後、冷却室９１における冷却を中断する一方、加熱室８１における加熱を継続するように制御する（加熱単独稼働となる）。このとき、圧縮機８２を停止させる一方、ヒータ８７を稼働する。したがって、冷却室９１において余剰に蒸発熱を吸熱することがなく、冷やされた空気を自動販売機の外部に排出する必要はない。
【００７８】
また、中庫４ｂにおいて商品を温め、左庫４ａ及び右庫４ｃにおいて商品を冷やす場合には（このように自動販売機を設定した状態を「ＣＨＣモード」という）、左庫４ａの暖気吸込口４４ａと暖気吐出口４５ａとを閉塞する一方、左庫４ａの冷気吸込口４３ａと冷気吐出口４６ａを開放するとともに、中庫４ｂの冷気吸込口４３ｂと冷気吐出口４６ｂとを閉塞する一方、中庫４ｂの暖気吸込口４４ｂと暖気吐出口４５ｂを開放する。
【００７９】
そして、商品収納庫（左庫４ａ、中庫４ｂ、右庫４ｃ）に配設した温度センサ（図示せず）が設定温度（例えば、中庫が５５°Ｃ、左庫及び右庫が５°Ｃ）となるまで庫内ファン４８をオンにする。すると、庫内ファン４８がオンとなった中庫４ｂに加熱室８１で温められた空気が循環することになり、中庫４ｂにおいて商品が温められることになる。一方、庫内ファン４８がオンとなった左庫４ａ及び右庫４ｃに冷却室９１で冷やされた空気が循環することになり、左庫４ａ及び右庫４ｃにおいて商品が冷やされることになる。そして、時間の経過とともに中庫４ｂは庫内温度が上昇し、左庫４ａ及び右庫４ｃは庫内温度が下降する。庫内ファン４８をオフにすると中庫４ｂの庫内温度は下降し、左庫４ａ及び右庫４ｃの庫内温度は上昇する。これを繰り返すことにより、庫内の温度が設定温度に保たれる。なお、最初に左庫４ａと右庫４ｃの庫内温度が設定温度に到達し、次いで、中庫４ｂの庫内温度が設定温度に到達する。このため、左庫４ａの庫内ファン４８と右庫４ｃの庫内ファン４８とがオフになった後に、中庫４ｂの庫内ファン４８がオフになる。
【００８０】
なお、自動販売機をＣＨＣモードで稼働する場合には、加熱室８１における加熱と冷却室９１における冷却を同時に開始し、その後、冷却室９１における冷却を中断する一方、加熱室８１における加熱を継続するように制御する（加熱単独稼働となる）。このとき、圧縮機８２を停止させる一方、ヒータ８７を稼働する。したがって、冷却室９１において余剰に蒸発熱を吸熱することがなく、冷やされた空気を自動販売機の外部に排出する必要はない。
【００８１】
上述した本実施の形態である自動販売機は、加熱室８１の内部に配設され、加熱室８１の内部の空気を温めるヒータ８７を備え、自動販売機の外気温度が予め定めた温度よりも低下した場合にヒータ８７を稼働するので、冬期のように外気温が低い場合であっても迅速に商品を温めることができる。
【００８２】
また、一の商品収納庫に冷却された空気の供給を停止する一方、他の商品収納庫に温められた空気の供給を継続する場合（加熱単独稼働となる場合）に、ヒータ８７を稼働制御するので、効率的に商品を温めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施の形態である自動販売機の正面図であって、外扉と内扉とを外した状態を示すものである。
【図２】図１においてII−II線で縦断した自動販売機を示す縦断側面図である。
【図３】図１においてIII−III線で縦断した自動販売機を示す縦断側面図である。
【図４】冷気の循環を説明するための斜視図である。
【図５】暖気の循環を説明するための斜視図である。
【図６】図１に示した自動販売機に着脱可能に取り付ける熱交換ユニットを示す斜視図である。
【図７】図６に示した加熱部を示す概念図である。
【図８】図６に示した冷却部を示す概念図である。
【図９】図６に示した熱交換ユニットの冷媒回路を示す回路図である。
【図１０】本発明の実施の形態である自動販売機の稼働状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００８４】
１    本体キャビネット
２    外扉
３    仕切板
４    商品収容室
４ａ    左庫（商品収納庫）
４ｂ    中庫（商品収納庫）
４ｃ    右庫（商品収納庫）
４０    断熱仕切板
４１    背面ダクト
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ    庫内風胴
４３ａ，４３ｂ，４３ｃ    冷気吸込口
４３ａ１，４３ｂ１    冷気吸込シャッタ
４４ａ，４４ｂ    暖気吸込口
４４ａ１，４４ｂ１    暖気吸込シャッタ
４５ａ，４５ｂ    暖気吐出口
４５ａ１，４５ｂ１    暖気吐出シャッタ
４６ａ，４６ｂ，４６ｃ    冷気吐出口
４６ａ１，４６ｂ１    冷気吐出シャッタ
４７    商品搬出シュータ
４８    庫内ファン
５    機械室
５ａ    冷気吸込ダクト
５ｂ    暖気吸込ダクト
５ｃ    暖気吐出ダクト
５ｄ    冷気吐出ダクト
６    商品収納ラック
７    熱交換ユニット
７１    ポップアップハンドル
８    加熱部
８１    加熱室
８１ａ    前面壁
８１ａ１    空気吸込口
８１ａ２    空気吸込シャッタ
８１ｂ    後面壁
８１ｂ１    空気排出口
８１ｂ２    空気排出シャッタ
８２    圧縮機
８２ａ    第一圧縮機
８２ｂ    第二圧縮機
８３    中間熱交換器
８４    ガスクーラ
８５    内部熱交換器
８５ａ    冷媒管路
８５ｂ    冷媒管路
８６    加熱ファン
８７    ヒータ
９    冷却部
９１    冷却室
９１ａ    空気吸込口
９１ａ１    空気吸込シャッタ
９１ｂ    空気排出口
９１ｂ１    空気排出シャッタ
９２    蒸発皿
９３    水受皿
９３ａ    ドレーン
９４    電子膨張弁
９５    電磁弁
９６    冷却熱交換器
９７    蒸発シート
９８    冷熱排熱用ファン
【図１】
2008226154.tif 000003
【図２】
2008226154.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008226154.tif 000007
【図６】
2008226154.tif 000008
【図７】
2008226154.tif 000009
【図８】
2008226154.tif 000010
【図９】
2008226154.tif 000011
【図１０】
2008226154.tif 000012