(57)【要約】  【課題】冷凍サイクルの冷媒として可燃性冷媒を使用しても、外圧が加わった時に可燃性冷媒が引火することのない安全な冷却機器を提供する。  【解決手段】圧縮機１０，凝縮器１１，蒸発器６等を配管で接続した冷凍サイクルに炭化水素系の可燃性冷媒を封入した構成を備えた冷却・加温自動販売機の本体１内で漏出する可燃性冷媒を検知して本体１内のヒータをオフする炭化水素センサー１４を配設して冷却・加温自動販売機が可燃性冷媒により爆発する事故を未然に防止する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱材を使用した本体内に商品を収納する商品収納棚と、前記商品収納棚の下に商品を搬出する商品搬出用シュータと、前記商品搬出用シュータの下方で前記本体の底部に蒸発器、電熱ヒータ、庫内循環送風用ファンとを備え、前記本体の下部に前記蒸発器と配管接続した冷凍サイクルの圧縮機と凝縮器、および送風機とを区画配置した自動販売機において、前記冷凍サイクルには炭化水素系の単一ガスまたは混合ガスを主体とする可燃性冷媒を封入し、前記可燃性冷媒が前記冷凍サイクルより外部に漏出した際に、漏出可燃性冷媒を検知する検知手段を備え、前記検知手段は前記本体の下方に配置したことを特徴とする自動販売機。
【請求項２】
可燃性冷媒が漏出した時に、その漏出した可燃性冷媒を検知する単数または複数の検知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。
【請求項３】
検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、圧縮機と電熱ヒータの通電を停止することを特徴とする請求項１または２に記載の自動販売機。
【請求項４】
検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、庫内循環送風用ファンおよびまたは凝縮器用送風機の運転により、漏出可燃性冷媒を外気に連通する外気連通機構を介して漏出可燃性冷媒を外気に送風する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】
検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、自動販売機本体の外気連通機構を開放して前記自動販売機本体内と外気とを連通させる作動体を備え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。
【請求項６】
検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、自動販売機の扉を開放して本体内を外気に対して開放することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の自動販売機。
【請求項７】
外気連通機構を開放する作動体および扉を開放する作動体は、弾性体またはエアーバックを含む機械的駆動体あるいは電磁的駆動体としたことを特徴とする請求項５または６に記載の自動販売機。
【請求項８】
検知手段は炭化水素を検知する炭化水素センサーであることを特徴とする請求項１から７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、オゾン層を破壊しない炭化水素等の可燃性冷媒を使用した冷凍サイクルを備えた冷却機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球のオゾン層を保護し地球温暖化の影響を小さくする視点より冷却・加温自動販売機，冷蔵庫，空調機器，冷却ショーケース等の冷凍サイクルを備えた冷却機器に用いられる冷媒としては塩素原子を含まず地球温暖化係数の小さい炭化水素等の自然冷媒の使用が求められている。
【０００３】
然し乍ら、プロパンとかイソブタン等の炭化水素は、オゾン層を破壊せず地球温暖化にも影響が小さい点では好ましいものではあるが、可燃性であって、着火し易く場合によっては爆発を起すことが危惧される。従って震度が大きい地震とか、最近都市中心より外れた地域で起っていて注目を集めている猛烈な竜巻等の天災と云われる事象により、冷却機器を転倒したり損壊するような大きな加圧力が冷却機器に加えられた場合、あるいは冷却・加温自動販売機は道路傍に設置されていて、車輌が衝突してその冷却・加温自動販売機を転倒したり破壊したりする人為による事故がある。
【０００４】
以上のように可燃性冷媒を冷却機器に使用する場合は、その可燃性冷媒が冷却機器の破損時に漏出して燃焼したり、時には爆発する事故に対しての安全保護策を必要とすることが当然考えられるべきである。
【０００５】
従来、可燃性冷媒を用いた冷蔵庫について冷蔵庫内部への冷媒漏れ量を少なくして爆発の危険性を回避する発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
すなわち冷媒漏れ検出器を冷蔵庫に配設し、冷媒漏れ検出器が冷媒漏れを検出すると冷蔵庫内部の空気を強制的に外部に排出する送風装置の駆動により、冷媒漏れが生じた場合でも冷蔵庫内部の冷媒滞留量を低減して爆発を防止することが開示されている。また冷媒漏れ検出器の出力信号を入力として圧縮機が停止中であってもこれを運転し、凝縮機内に冷凍サイクル内の冷媒を回収することが開示されている。
【０００７】
然し乍ら、阪神淡路大震災の時に起きたような震度７以上の激震の場合には冷蔵庫，冷却・加温自動販売機，空調機器等は転倒し、転倒時の衝撃、外物の衝突等によって破壊されてしまう事態が起きている。その場合に冷却機器がプロパン等の可燃性冷媒を用いた冷凍サイクルを備えていたとすると、その冷却機器からは瞬時にして冷媒が漏出し、ショートによる火花によって引火して爆発するような事態が起りかねない。
【０００８】
このことは猛烈な竜巻が起きた場合、また公道路傍に設置されている冷却・加温自動販売機に車輌が激突した場合にも起こり得ることである。要は可燃性冷媒を使用した冷却機器に、破損してしまうような大きな加圧力が加わった場合に対する安全策を冷却機器に施すことが、可燃性冷媒を地球環境保護の視点より求められることに付随して起きる課題となる。
【特許文献１】特開平９−３２９３８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本願発明は、上記従来例について述べたようにオゾン層を破壊せず地球温暖化にも影響が小さい炭化水素系の可燃性冷媒を自動販売機に使用しても、本体下方に漏出可燃性冷媒を検知する検知手段を備えることで、その自動販売機から漏出した可燃性冷媒が引火して爆発するような危惧を未然に防止した安全な冷却機器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、断熱材を使用した本体内に商品を収納する商品収納棚と、前記商品収納棚の下に商品を搬出する商品搬出用シュータと、前記商品搬出用シュータの下方で前記本体の底部に蒸発器、電熱ヒータ、庫内循環送風用ファンとを備え、前記本体の下部に前記蒸発器と配管接続した冷凍サイクルの圧縮機と凝縮器、および送風機とを区画配置した自動販売機において、前記冷凍サイクルには炭化水素系の単一ガスまたは混合ガスを主体とする可燃性冷媒を封入し、前記可燃性冷媒が前記冷凍サイクルより外部に漏出した際に、漏出可燃性冷媒を検知する検知手段を備え、前記検知手段は前記本体の下方に配置したものである。
【００１１】
これによって、炭化水素系の可燃性冷媒は空気より比重が重いので下方に溜ることになるため、漏出した可燃性冷媒が引火して爆発するような危惧を未然に防止した安全な自動販売機を提供することである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の自動販売機は、炭化水素系の可燃性冷媒を封入した冷凍サイクルを備えた自動販売機で、可燃性冷媒の引火または爆発を未然に防止することができ、また外気連通機構によって冷却機器内と外気とを連通させ、自動販売機から効果的に放出することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
請求項１記載に係る発明は、断熱材を使用した本体内に商品を収納する商品収納棚と、前記商品収納棚の下に商品を搬出する商品搬出用シュータと、前記商品搬出用シュータの下方で前記本体の底部に蒸発器、電熱ヒータ、庫内循環送風用ファンとを備え、前記本体の下部に前記蒸発器と配管接続した冷凍サイクルの圧縮機と凝縮器、および送風機とを区画配置した自動販売機において、前記冷凍サイクルには炭化水素系の単一ガスまたは混合ガスを主体とする可燃性冷媒を封入し、前記可燃性冷媒が前記冷凍サイクルより外部に漏出した際に、漏出可燃性冷媒を検知する検知手段を備え、前記検知手段は前記本体の下方に配置したことにより、炭化水素系の可燃性冷媒は空気より比重が重いので下方に溜ることになるため、漏出した可燃性冷媒が引火して爆発するような危惧を未然に防止した安全な自動販売機を提供することを目的とするものである。
【００１４】
また請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に、冷凍サイクルより可燃性冷媒が漏出した時に、その漏出した可燃性冷媒を検知する検知手段を単数または複数備えることとしたことで、冷凍サイクルの配管継目等より僅かに可燃性冷媒が漏出しても、その漏出可燃性冷媒を検知手段が検出して、大事に至らないようにすることができるものである。
【００１５】
また請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明に、さらに検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、圧縮機と電熱ヒータの通電を停止するものであり、可燃性冷媒が多量に漏出することと電熱ヒータによる可燃性冷媒の加熱は阻止される。
【００１６】
また請求項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、さらに、検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、庫内循環送風用ファンおよびまたは凝縮器用送風機の運転により、漏出可燃性冷媒を外気に連通する外気連通機構を介して漏出可燃性冷媒を外気に送風するものであり、可燃性冷媒が着火して爆発することは防止される。
【００１７】
また請求項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、さらに検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、自動販売機本体の外気連通機構を開放して前記自動販売機本体内と外気とを連通させる作動体を備えたものであり、可燃性冷媒が着火して爆発することは防止される。
【００１８】
また請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の発明に、さらに検知手段が漏出した可燃性冷媒を検知した時に、自動販売機の扉を開放して本体内を外気に対して開放するので、漏出冷媒を外気に放出できる。
【００１９】
また請求項７に記載の発明は、請求項５または６に記載の発明に、さらに、自動販売機で、外気連通機構を開放する作動体および扉を開放する作動体は、弾性体またはエアーバックを含む機械的駆動体あるいは電磁的駆動体としたので、冷凍サイクルより漏出した可燃性冷媒は一気に外気に放出され、可燃性冷媒が着火して爆発することは防止される。
【００２０】
また請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか一項に記載の発明に、さらに検知手段は炭化水素を検知する炭化水素センサーであり、可燃性冷媒が漏出した場合には炭化水素センサーにより冷却機器の安全を図ることができるものである。
【００２１】
以下、本発明による自動販売機の実施の形態について図面を参照しながら説明するが、従来例と同一構成については、同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。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１，２，３において、１は断熱材を使用した本体、２は外扉，中扉，内扉で構成された扉、３は前記扉２に開口した商品取出口、４は商品収納棚、５は商品搬出用シュータである。前記本体１の底部には蒸発器６，電熱ヒータ７を組合わせた冷却・加熱装置８ならびに庫内循環送風用ファン９が配設されている。そして１０は圧縮機、１１は凝縮器、１２は凝縮器１１に送風する送風機を示す。
【００２３】
以上の構成の冷却・加温自動販売機は従来より知られているのであるが、本発明の実施の形態１においては、車が衝突した場合や震度７における激震の際に冷却・加温自動販売機に加わる外圧に相当する加速度２０Ｇ以上の圧力を検知して冷却・加温自動販売機の電源電流を遮断する衝撃センサー１３を冷却・加温自動販売機の上方ならびに側方に配設する。また圧縮機１０，凝縮器１１，蒸発器６等の冷凍サイクル構成要素を配管で接続した冷凍サイクルに封入したプロパン等の炭化水素系の可燃性冷媒を含む混合冷媒または単一成分からなる可燃性冷媒が前記冷凍サイクルより外部に漏出した際に、その漏出可燃性冷媒を検知する炭化水素センサー１４が冷却・加温自動販売機の本体１の下方に配設してある。なお、炭化水素系の可燃性冷媒は空気より比重が重いので冷却機器の下方に溜ることになるため、炭化水素センサー１４は冷却機器の下方に配設するのがよい。
【００２４】
冷却・加温自動販売機に地震とか竜巻とか車輌衝突等による外圧が所定値以上になる場合には、衝撃センサー１３の信号によって冷却・加温自動販売機の主電源がオフされて主電源に起因するショート等による火花の発生はなく、可燃性冷媒に引火して爆発する可能性はない。なお、衝撃センサー１３が所定値以上の外圧により主電源をオフする信号を出力する前記所定値は、地震による場合は震度７以上とし、車輌の衝突の場合は激突圧力を加速度２０Ｇとし、地震による衝撃、車輌衝突による衝撃、竜巻による衝撃等を別々に検知する複数の衝撃センサーを冷却・加温自動販売機に配設するとよい。
【００２５】
主電源がオフされると圧縮機１０も、庫内循環送風用ファン９ならびに凝縮器１１に送風する送風機１２も停止するのであるが、冷却・加温自動販売機に加わる外圧が所定値以下で主電源をオフするまでに至らない場合には、主電源はオンになったままである。従ってこのような場合は炭化水素センサー１４が漏出可燃性冷媒を検知すると、圧縮機１０と電熱ヒータ７の通電は遮断されて、可燃性冷媒が多量に漏出することと電熱ヒータ７による可燃性冷媒の加熱は阻止される。
【００２６】
そして送風機１２の運転により冷却・加温自動販売機内で僅かに漏出した可燃性冷媒は商品取出口３を通じて冷却・加温自動販売機外に排出される。従って冷却・加温自動販売機内に漏出可燃性冷媒が滞溜することを防止でき、可燃性冷媒の燃焼を避けることができる。
【００２７】
なお、冷却・加温自動販売機内で漏出した可燃性冷媒は商品取出口３より排出してもよいのであるが、商品取出口３とは別に図２に示すように外気連通機構１５を設けておき、漏出可燃性冷媒を炭化水素センサー１４が検知した際に前記外気連通機構１５がエアーバックまたはモータにより開放作動するようにし、その外気連通機構１５の開放により漏出冷媒を外気に放出するようにしてもよい。
【００２８】
図３は、冷却・加温自動販売機の斜視図であり、衝撃センサー１３が所定圧力を検知すると同時に本体１の扉２を開くように、例えばエアーバックのような扉開放機構１６により扉２を開く。従って所定の圧力が加わると扉２が開くことになるので、冷凍サイクルより漏出した可燃性冷媒は一気に外気に放出され、可燃性冷媒が着火して爆発することは防止される。
【００２９】
なお、扉２が扉開放機構１６により開くのは、衝撃センサー１３が所定圧力を検知する時のみでなく、冷却・加温自動販売機に加わる外圧が所定圧力以下であった場合で、しかも炭化水素センサー１４が漏出可燃性冷媒を検知した際に特定するのが好ましい。また扉２の開放度は図３に示すような全開放でなく僅かな開放度でよい。
【００３０】
（実施の形態２）
図４は本発明を適用した冷蔵庫の断面図である。
【００３１】
図４において１７は冷蔵庫本体、１８は圧縮機１９，凝縮器２０，蒸発器（図示せず）等を構成要素とする冷凍サイクルである。そして前記冷凍サイクル１８にはプロパンとイソブタンを混合した可燃性冷媒が封入されている。２１は冷蔵庫本体１７の上方部に配設した衝撃センサーで、地震の震度７の震動を検知するか、冷蔵庫本体１が転倒した場合にその転倒を検知して冷蔵庫本体１７の主電源（図示せず）をオフする信号を出力するものである。
【００３２】
従って震度７の激震があった場合または冷蔵庫本体１７が転倒した場合には衝撃センサー２１よりの信号によって主電源がオフされるので、冷蔵庫本体１７の冷凍サイクル１８より可燃性冷媒が漏出しても主電源に起因する火花によって可燃性冷媒が引火，爆発することは阻止される。
【００３３】
また、２２は冷蔵庫本体１７の下方部に配設した炭化水素センサーで、冷凍サイクル１８より何等かの理由で可燃性冷媒が漏出していた場合に、その漏出している可燃性冷媒を検知して冷蔵庫が備えている除霜ヒータ（図示せず），バターヒータ等の通電を遮断する信号または圧縮機１９の運転を停止する信号を出力し、漏出可燃性冷媒が燃焼したり爆発することを阻止する。
【００３４】
そして、２３は前記冷凍サイクル１８の適処に設けた冷媒放出弁で、炭化水素センサー２２が漏出可燃性冷媒を検知した場合または衝撃センサー２１が冷蔵庫に所定値以上の震動等の衝撃が加わった場合に、即座に冷凍サイクル１８内の可燃性冷媒を放出するように前記冷媒放出弁２３を開放するものである。この可燃性冷媒の放出により爆発事故は未然に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように、本発明にかかる自動販売機は、可燃性冷媒の引火または爆発を未然に防止することができるので、あらゆる自動販売機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１における加温・自動販売機の正面図
【図２】同断面図
【図３】同斜視図
【図４】本発明の実施の形態２における冷蔵庫の断面図
【符号の説明】
【００３７】
１  本体
２  扉
３  商品取出口
４  商品収納棚
５  商品搬出用シュータ
６  蒸発器
７  電熱ヒータ
８  冷却・加熱装置
９  庫内循環送風用ファン
１０，１９  圧縮機
１１，２０  凝縮器
１２  送風機
１３，２１  衝撃センサー
１４，２２  炭化水素センサー
１５  外気連通機構
１６  扉開放機構
１７  冷蔵庫本体
１８  冷凍サイクル
２３  冷媒放出弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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