JP6591158B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

本発明は、商品を冷却して販売する自動販売機に関する。

従来、物品収納コラムの最下部近傍と上方部とを異なる温度に制御する自動販売機が知られている。この自動販売機は、冷却機構によって発生する冷風を前記物品収納コラムの最下部近傍及び上方部に選択的に通風させるダンパーと、前記物品収納コラムの最下部近傍の温度を検知する第１の温度検知器と、前記物品収納コラムの上方部の温度を検知する第２の温度検知器と、前記第２の温度検知器が第２の冷却制御温度以上を検知したときに前記冷却機構を駆動する駆動手段と、前記第１の温度検知器が第１の冷却制御温度（＜前記第２の冷却制御温度）以下を検知したときのみ前記冷風を前記物品収納コラムの上方部に通風させるように前記ダンパーを制御するダンパー制御手段と、を有する（特許文献１参照）。

特公昭６２−２６５１５号公報

しかし、前記従来の自動販売機は、前記物品収納コラムに上方部の温度に基づいて前記冷却機構を駆動している。このため、例えば適温範囲や許容温度範囲が狭い商品を販売しようとした場合に、前記物品収納コラムの最下部近傍の商品、すなわち、販売間近の商品が前記適温範囲や前記許容温度範囲から外れてしまい、その結果、適切な温度状態にない商品が販売されてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、商品を冷却して販売する自動販売機において、特に適温範囲や許容温度範囲が狭い商品を販売する場合に適切な温度状態にない商品が販売されてしまうことを抑制することを目的とする。

本発明の一側面によると、商品収納庫内に複数の商品を上下方向に並べて収納し、最下部に位置する商品から順次搬出する自動販売機は、前記商品収納庫内を冷却する冷却装置と、前記商品収納庫内の下部空間の温度を検出する下部温度検出部と、前記冷却装置の動作を制御する制御部であって、前記複数の商品のうちの下部側商品を冷却するための部分冷却運転と、前記複数の商品全体を冷却するための全体冷却運転とを選択的に実行可能な制御部と、を有する。前記制御部は、前記商品収納庫内の下部空間の温度が設定温度よりも高くなった場合に前記部分冷却運転を実行して前記下部空間の温度を前記設定温度内に維持する。

前記自動販売機では、前記商品収納庫内の前記下部空間の温度が前記設定温度よりも高くなった場合に前記部分冷却運転が実行され、これにより、前記商品収納庫内の前記下部空間の温度が前記設定温度内に維持される。このため、前記商品収納庫内に収納された複数の商品のうちの前記下部側商品、すなわち、次回販売される商品及び次回販売される可能性の高い商品が適切な温度状態に保持されることとなる。この結果、適切な温度状態にない商品が販売されてしまうことが抑制される。

本発明の一実施形態による自動販売機の側面断面図である。 前記自動販売機における部分冷却運転時の商品収納庫内の空気の流れを示す図である。 前記自動販売機における全体冷却運転時の商品収納庫内の空気の流れを示す図である。 前記自動販売機の冷却装置の動作制御の一例を示すフローチャートである。 前記冷却装置の動作制御の他の例を示すフローチャートである。 変形例による自動販売機の側面断面図である。 他の変形例による自動販売機の側面断面図である。 前記他の変形例による自動販売機における部分冷却運転時の商品収納庫内の空気の流れを示す図である。 前記他の変形例による自動販売機における全体冷却運転時の商品収納庫内の空気の流れを示す図である。 前記他の変形例による自動販売機の冷却装置の動作制御の一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態による自動販売機の側面断面図である。本実施形態による自動販売機１は、商品としての容器入り飲料（ここではペットボトルに入った飲料）Ｐを冷却して販売可能に構成されており、内部に断熱構造の商品収納庫２を有する。商品収納庫２内には、前後方向に複数（ここでは五つ）の商品収納コラムを有した商品収納装置３が配設されている。商品収納装置３は、各商品収納コラムに同種の複数（多数）の前記容器入り飲料Ｐを上下方向に並べて収納する。また、各商品収納コラムには、最下部に位置する前記容器入り飲料Ｐから順次搬出する商品搬出機構が設けられている。

商品収納庫２内の商品収納装置３の下方には、商品シュータ４が設けられている。商品シュータ４は、多数の通気孔を有する平板状の部材で形成され、自動販売機１の背面側から前面側に向かって下降するように傾斜して配設されている。そして、自動販売機１は、例えば図示省略の商品選択ボタンが押されると、商品収納装置３が対応する商品収納コラムの最下部に位置する前記容器入り飲料Ｐを搬出し、搬出された前記容器入り飲料Ｐが商品シュータ４によって商品取出口５に案内されるように構成されている。

商品収納庫２内の背面側には、上下方向に延びる背面ダクト６が配設されている。背面ダクト６は、商品収納庫２内の底部近傍から天井部近傍まで延在しており、商品収納庫２内の上部にて開口する上部開口部６１と、商品収納庫２内の下部にて開口する下部開口部６２と、上部開口部６１と下部開口部６２との間に開口する中間開口部６３とを有する。本実施形態において、上部開口部６１は、商品収納庫２内の天井部近傍に位置するように形成され、下部開口部６２は、商品シュータ４の下方に位置するように形成され、中間開口部６３は、商品収納装置３の中間高さ位置に位置するように形成されている。

商品収納庫２内の下部、より具体的には、商品シュータ４の下方には、庫内熱交換器（蒸発器）７及び庫内送風ファン８が設けられている。庫内熱交換器７は、背面ダクト６の下部開口部６２の近傍に配設されている。庫内送風ファン８は、正逆転可能なファンであり、庫内熱交換器７の近傍に配設されている。なお、ここでは庫内熱交換器７が背面ダクト６の下部開口部６２と庫内送風ファン８との間に配置されているが、背面ダクト６の下部開口部６２と庫内熱交換器７との間に庫内送風ファン８が配置されてもよい。また、庫内熱交換器７及び／又は庫内送風ファン８が背面ダクト６内に配設されてもよい。

商品収納庫２の下側の機械室９内には、圧縮機１０、庫外熱交換器（凝縮器又はガスクーラ）１１及び膨張機構（キャピラリチューブ）１２が配設されている。なお、膨張機構１２については商品収納庫２内に配設されてもよい。庫内熱交換器７、圧縮機１０、庫外熱交換器１１及び膨張機構１２は、冷媒を循環させる冷媒配管１３によって接続されている。また、庫外熱交換器１１の近傍には、庫外熱交換器１１に送風する庫外送風ファン１４が配設されている。そして、本実施形態においては、庫内熱交換器７、庫内送風ファン８、圧縮機１０、庫外熱交換器１１、膨張機構１２及び庫外送風ファン１３によって、商品収納庫２内を冷却する冷却装置２０が構成されている。

冷却装置２０は、庫内送風ファン８によって商品収納庫２内の空気を背面ダクト６を介して循環させると共に、前記冷媒を圧縮機１０、庫外熱交換器１１、膨張機構１２及び庫内熱交換器７に循環させる。商品収納庫２内の空気は、庫内熱交換器７の周囲を通過する際に前記冷媒と熱交換して冷却され、これにより、商品収納庫２内、ひいては、商品収納装置３の各商品収納コラムに収納された複数の前記容器入り飲料Ｐが冷却される。したがって、庫内熱交換器７が本発明の「冷却器」に相当し、庫内送風ファン８が本発明の「循環ファン」に相当する。

また、本実施形態において、商品収納装置３の底部には温度センサ（温度検知部）２１が設けられている。温度センサ２１は、商品収納装置３に収納された最下部の前記容器入り飲料Ｐの近傍の温度、換言すれば、商品収納庫２内の下部空間の温度（下部空間温度Ｔ１）を検出する。なお、温度センサ２１は、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１を検出できればよく、その設置位置は商品収納装置３の底部に限られない。

冷却装置２０の動作は、制御ユニット（制御部）３０によって制御される。本実施形態において、商品収納庫２は、その内部が冷却装置２０によって冷却されて商品収納装置３に収納された前記容器入り飲料Ｐを過冷却状態に冷却可能な過冷却室として機能するように構成されている。そのため、制御ユニット３０は、商品収納庫２内の温度が前記容器入り飲料Ｐを過冷却状態に冷却し且つ保持可能な設定温度ＴＳに保持されるように、冷却装置２０の動作を制御する。なお、前記設定温度ＴＳは、前記容器入り飲料Ｐの凝固点以下の温度であり、例えば「−５±３℃」程度とすることができる。

ここで、本実施形態における自動販売機１の商品収納庫２内の前記設定温度ＴＳは、従来の一般的な自動販売機のそれに比べて低温であると共にその範囲も狭い。換言すれば、商品としての前記容器入り飲料Ｐの適温範囲又は許容温度範囲が従来に比べて狭い。したがって、本実施形態における自動販売機１においては、従来の一般的な自動販売機に比べて、商品収納庫２内の温度が詳細に管理される必要がある。具体的には、適切な状態にない前記容器入り飲料Ｐ、ここでは過冷却状態にない前記容器入り飲料Ｐ（凍結状態の前記容器入り飲料Ｐを含む）が販売されてしまう事態を可能な限り抑制する必要がある。そのため、制御ユニット３０は、以下のようにして冷却装置２０の動作を制御するようにしている。

本実施形態において、制御ユニット３０は、自動販売機１の稼働中、温度センサ２１によって検出される商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１を所定周期で読み込み、必要に応じて冷却装置２０を駆動して部分冷却運転又は全体冷却運転を選択的に実行する。前記部分冷却運転は、主に商品収納装置３の各商品収納コラムに収納された下部側の前記容器入り飲料Ｐを冷却するために実行され、前記全体冷却運転は、商品収納装置３に収納されたすべての前記容器入り飲料Ｐを冷却するために実行される。具体的には、制御ユニット３０は、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳよりも高くなると前記部分冷却運転を実行して下部空間温度Ｔ１を前記設定温度ＴＳ内に維持し、これにより、前記下部側の前記容器入り飲料Ｐを過冷却状態（適切な状態）に保持する。また、制御ユニット３０は、下部空間温度Ｔ１を前記設定温度ＴＳ内に維持しつつ前記全体冷却運転を実行することにより、前記下部側の前記容器入り飲料Ｐ以外の前記容器入り飲料Ｐについても可能な限り過冷却状態又はそれに近い状態とする。

前記部分冷却運転を実行する場合、制御ユニット３０は、庫内送風ファン８を正転駆動すると共に圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を作動させる。すると、商品収納庫２内の空気は、図２に示すように、中間開口部６３から背面ダクト６内に流入し、背面ダクト６内を下向きに通過して下部開口部６２から流出し、その後、再び中間開口部６３から背面ダクト６内に流入するように流れて商品収納庫２内を循環する。この場合、下部開口部６２から流出した空気は、庫内熱交換器７によって冷却され、その後、商品収納装置３に収納された前記容器入り飲料Ｐの間を下方から上方に向かって通過して再び中間開口部６３に向かう。これにより、商品収納装置３の各商品収納コラムに収納された下部側の複数（例えば１０〜１５個）の前記容器入り飲料Ｐが冷却される（同時に商品収納庫２内の下部空間も冷却される）。

一方、前記全体冷却運転を実行する場合、制御ユニット３０は、庫内送風ファン８を逆転駆動すると共に圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を作動させる。すると、商品収納庫２内の空気は、図３に示すように、下部開口部６２から背面ダクト６内に流入し、背面ダクト６内を上向きに通過して上部開口部６１から流出し、その後、再び下部開口部６２から背面ダクト６内に流入するように流れて商品収納庫２内を循環する。すなわち、前記部分冷却運転の場合とは逆向きに商品収納庫２内の空気が循環する。この場合、庫内熱交換器７によって冷却された空気が背面ダクト６を通過して上部開口部４１から流出し、商品収納装置３の各商品収納コラムに収納された前記容器入り飲料Ｐの間を上方から下方に向かって通過し、庫内熱交換器７によって冷却された後に再び下部開口部６２に向かう。これにより、商品収納装置３に収納された全ての前記容器入り飲料Ｐが冷却される（同時に商品収納庫２内全体も冷却される）。

図４は、制御ユニット３０によって実行される冷却装置２０の動作制御の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、冷却装置２０の停止中、所定周期で実行される。

ステップＳ１では、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなったか否か、すなわち、下部空間温度Ｔ１＞上限値ＴＳ_Ｕであるか否かを判定する。下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなった場合（下部部空間温度Ｔ１＞上限値ＴＳ_Ｕである場合）にはステップＳ２に進み、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳＵ以下の場合（下部部空間温度Ｔ１≦上限値ＴＳ_Ｕである場合）には本フローを終了する。

ステップＳ２では、冷却装置２０を駆動して前記部分冷却運転（図２を参照）を実行する。具体的には、上述したように、制御ユニット３０は、庫内送風ファン８を正転駆動し、圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を作動させる。

ステップＳ３では、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌ（＜上限値ＴＳ_Ｕ）まで低下したか否か、すなわち、下部空間温度Ｔ１≦下限値ＴＳ_Ｌであるか否かを判定する。下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下した場合（下部空間温度Ｔ１≦下限値ＴＳ_Ｌである場合）にはステップＳ４に進み、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下していない場合（下部空間温度Ｔ１＞前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌである場合）には前記部分冷却運転を継続する。

ステップＳ４では、前記部分冷却運転（図２を参照）から前記全体冷却運転（図３を参照）に切り替える。具体的には、制御ユニット３０は、庫内送風ファン８を逆転駆動することにより、前記部分冷却運転から前記全体冷却運転に切り替える。

ステップＳ５では、ステップＳ１と同様、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなったか否かを判定する。下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなった場合（下部空間温度Ｔ１＞上限値ＴＳ_Ｕである場合）にはステップＳ６に進み、前記全体冷却運転から前記部分冷却運転に切り替えた後にステップＳ３に戻る。具体的には、ステップＳ６において、制御ユニット３０は、庫内送風ファン８を逆転駆動から正転駆動に切り替える。これにより、前記全体冷却運転が中断されて前記部分冷却運転が再度実行される。一方、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕ以下の場合（下部空間温度Ｔ１≦上限値ＴＳ_Ｕである場合）にはステップＳ７に進む。

前記部分冷却運転から前記全体冷却運転に切り替わると、商品収納庫２内の上部空間の空気が下部空間へと移動する。通常、前記上部空間の空気の方が前記下部空間の空気よりも温度が高いため、前記部分冷却運転から前記全体冷却運転への切り替えによって下部空間温度Ｔ１が上昇して前記設定温度の上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなってしまう場合がある。下部空間温度Ｔ１が前記設定温度の上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなると、過冷却状態にない前記容器入り飲料が販売されてしまうおそれがあるため好ましくない。そこで、制御ユニット３０は、前記全体冷却運転の実行中においても下部空間温度Ｔ１を監視し、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなった場合には前記部分冷却運転を再度実行し（ステップＳ５→Ｓ６）、これにより、上昇した下部空間温度Ｔ１を速やかに前記設定温度ＴＳの範囲内に戻すようにしている。

ステップＳ７では、ステップＳ３と同様、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下したか否か、すなわち、下部空間温度Ｔ１≦下限値ＴＳ_Ｌであるか否かを判定する。下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下した場合（下部空間温度Ｔ１≦下限値ＴＳ_Ｌである場合）にはステップＳ８に進み、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下していない場合（下部空間温度Ｔ１＞前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌである場合）にはステップＳ５に戻る（前記全体冷却運転を継続する）。

ステップＳ８では、冷却装置２０を停止させる。具体的には、制御ユニット３０は、庫内送風ファン８、圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を停止させる。

本実施形態において、制御ユニット３０は、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなると冷却装置２０を駆動して前記部分冷却運転を実行する。そして、制御ユニット３０は、前記部分冷却運転によって商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下すると前記全体冷却運転を実行する。また、制御ユニット３０は、前記全体冷却運転の実行中に商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなると前記全体冷却運転を中断して前記部分冷却運転を再度実行し、前記全体冷却運転の実行中に商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下すると冷却装置２０を停止させる。

このため、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの範囲内に維持されることとなり、商品収納装置３の各商品収納コラムに収納された下部側の前記容器入り飲料Ｐ、すなわち、次回販売される又はその可能性の高い前記容器入り飲料Ｐが過冷却状態に保持される。この結果、過冷却状態にない前記容器入り飲料Ｐが販売されてしまう事態が抑制される。また、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの範囲内に維持された状態で前記全体冷却運転が実行されるので、下部側の前記容器入り飲料Ｐ以外の前記容器入り飲料Ｐについても過冷却状態又はそれに近い状態とすることができる。このため、例えば前記容器入り飲料Ｐの販売が好調の場合であっても、過冷却状態にない前記容器入り飲料Ｐが販売されてしまう事態が抑制される。

また、本実施形態では、一つの庫内送風ファン８の回転方向を逆転させることによって前記部分冷却運転と前記全体冷却運転と切り替えている。このため、前記部分冷却運転と前記全体冷却運転との切り替えが容易であり、部品点数の増加等による自動販売機１のコストアップも抑制される。

次に、上述の実施形態の変形例を説明する。但し、以下に説明する変形例１〜４に限るものではない。

（変形例１）
上述の実施形態において、制御ユニット３０は、前記部分冷却運転に続いて前記全体冷却運転を実行するようにしている。しかし、これに限るものではない。制御ユニット３０は、前記部分冷却運転とは別に前記全体冷却運転を実行するようにしてもよい。例えば、制御ユニット３０は、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなると前記部分冷却運転を実行し、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下したら前記部分冷却運転を終了する（冷却装置２０を停止させる）。また、制御ユニット３０は、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳ内にあるときに任意のタイミングで前記全体冷却運転を実行する。この場合においても、制御ユニット３０は、前記全体冷却運転の実行中に下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高くなると前記全体冷却運転を中断して前記部分冷却運転を実行する。また、制御ユニット３０は、下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌまで低下したら前記全体冷却運転を終了する（冷却装置２０を停止させる）。

（変形例２）
上述の実施形態において、制御ユニット３０は、前記全体冷却運転の実行中に商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕを超えた場合に前記全体冷却運転を中断して前記部分冷却運転を実行している。しかし、これに限るものではない。制御ユニット３０は、前記全体冷却運転の実行中に商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕを超えるおそれがある場合に前記全体冷却運転を中断して前記部分冷却運転を実行するようにしてもよい。変形例１においても同様である。

例えば、制御ユニット３０は、所定時間における商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１の上昇値（上昇幅）ΔＴ１を監視し、当該上昇値ΔＴ１が所定の判定値ｄＴＳ以上である場合に商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕを超えるおそれがあると判定することができる。この場合、制御ユニット３０は、図４に示すフローチャートに代えて、図５に示すフローチャートを実行すればよい。

図５において、ステップＳ１１〜Ｓ１４は、図４のステップＳ１〜Ｓ４と同様である。ステップＳ１５では、所定時間における商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１の上昇値ΔＴ１を算出する。制御ユニット３０は、例えば下部空間温度Ｔ１の今回値Ｔ１_ｎと前回値Ｔ１_ｎ−１との差（Ｔ１_ｎ−Ｔ１_ｎ−１）を前記上限値ΔＴ１として算出する。

ステップＳ１６では、ステップＳ１５で算出した下部空間温度Ｔ１の前記上昇値ΔＴ１が前記判定値ｄＴＳ以上であるか否かを判定する。そして、前記上昇値ΔＴ１が前記所定値ｄＴＳ以上である場合にはステップＳ１７に進み、前記上昇値ΔＴ１が前記所定値ｄＴＳ未満である場合にはステップＳ１８に進む。ここで、前記判定値ｄＴＳは、外気温度に基づいて可変設定されてもよい。なお、ステップＳ１７〜Ｓ１９は、図４のステップＳ６〜Ｓ８と同様である。この変形例２においても上述の実施形態と同様の効果が得られる。

（変形例３）
上述の実施形態においては、商品収納庫２内の空気を循環させる循環ファンとして一つの庫内送風ファン８が設けられている。しかし、これに限るものではなく、商品収納庫２内に追加の庫内送風ファン４１が設けられてもよい。この場合、前記追加の庫内送風ファン４１は、図６に示すように、背面ダクト６の上部開口部６１の近傍に設けられるのが好ましい。ここで、前記追加の庫内送風ファン４１は、商品収納庫２の背面側から前面側に向かって送風するファンである。

変形例３において前記全体冷却運転を実行する場合、制御ユニット３０は、庫内送風ファン８を逆転駆動することに加えて前記追加の庫内送風ファン４１を作動させる。具体的には、制御ユニット３０は、図４のステップＳ４又は図５のステップＳ１４においては庫内送風ファン８を逆転駆動すると共に前記追加の庫内送風ファン４１を作動させ、図４のステップＳ７又は図５のステップＳ１７においては庫内送風ファン８を正転駆動すると共に前記追加の庫内送風ファン４１を停止させ、図４のステップＳ８又は図５のステップＳ１９においては庫内送風ファン８、前記追加の庫内送風ファン４１、圧縮機１０及び庫外送風ファン１４前記追加の庫内送風ファン４１を停止させる。この変形例３においても上述の実施形態と同様の効果が得られる。

（変形例４）
上述の実施形態では、前記部分冷却運転と前記全体冷却運転とで商品収納庫２内の空気の循環方向が逆になっている（図２、３参照）。しかし、これに限るものではなく、前記部分冷却運転と前記全体冷却運転とで商品収納庫２内の空気の循環方向が同じであってもよい。この場合、図７に示すように、例えば前記変形例２（図６）における庫内送風ファン８及び前記追加の庫内送風ファン４１がそれぞれ下側庫内送風ファン４２、上側庫内送風ファン４３に置き換えられる。下側庫内送風ファン４２は、商品収納庫２の背面側から前面側に向かって送風するファンであり、上側庫内送風ファン４３は、商品収納庫２の前面側から背面側に向かって送風するファンである。

また、変形例４においては、商品収納装置３の天井部に第２温度センサ（温度検知部）４４が設けられている（図７参照）。但し、第２温度センサ４４は、商品収納庫２内の上部空間の温度（上部空間温度Ｔ２）を直接又は間接に検出できればよく、第２温度センサ４４の設置位置は商品収納装置３の天井部に限られない。例えば、第２温度センサ４４は背面ダクト６内、具体的には、背面ダクト６内の中間開口部６３よりも上方に設けられてもよい。そして、制御ユニット３０は、温度センサ２１によって検出される商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１及び第２温度センサ４４によって検出される商品収納庫２内の上部空間温度Ｔ２を所定周期で読み込む。

変形例４において前記部分冷却運転を実行する場合、制御ユニット３０は、下側庫内送風ファン４２、圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を作動させる。すると、商品収納庫２内の空気は、図８に示すように、中間開口部６３から背面ダクト６内に流入し、背面ダクト６内を下向きに通過して下部開口部６２から流出し、その後、再び中間開口部６３から背面ダクト４内に流入するように流れて商品収納庫２内を循環して冷却される。

また、変形例４において前記全体冷却運転を実行する場合、制御ユニット３０は、下側庫内送風ファン４２、上側庫内送風ファン４３、圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を作動させる。すると、商品収納庫２内の空気は、図９に示すように、上部開口部６１から背面ダクト６内に流入し、背面ダクト６内を下向きに通過して下部開口部６１から流出し、その後、再び上部開口部６１から背面ダクト６内に流入するように流れて商品収納庫２内を循環して冷却される。

そして、制御ユニット３０は、図４に示すフローチャートに代えて図１０に示すフローチャートを実行する。図１０におけるステップＳ２１〜Ｓ２６は、図４のステップＳ１〜Ｓ６と同じである。但し、制御ユニット３０は、ステップＳ２２においては下側庫内送風ファン４２、圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を作動させ、ステップＳ２４においては上側庫内送風ファン４３をさらに作動させ、ステップＳ２６においては作動中の上側庫内送風ファン４３を停止させる。

ステップＳ２７では、商品収納庫２内の下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌ以上であるか否かを判定する。下部空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌ以上である場合にはステップＳ２８に進み、下限空間温度Ｔ１が前記設定温度ＴＳの下限値ＴＳ_Ｌ未満である場合にはステップＳ２９に進む。なお、このステップＳ２７の処理を実行するのは、商品収納庫２内の下部空間、さらに言えば、商品収納装置３の各商品収納コラムに収納された下部側の前記容器入り飲料Ｐが過剰に冷却されてしまうのを防止するためである。

ステップＳ２８では、商品収納庫２内の上部空間温度Ｔ２が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕまで低下したか否かを判定する。上部空間温度Ｔ２が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕまで低下した場合にはステップＳ２９に進み、上部空間温度Ｔ２が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕを超えている場合にはステップＳ２７に戻る。

ステップＳ２９では、冷却装置２０を停止させる。具体的には、制御ユニット３０は、下側庫内送風ファン４２、上側庫内送風ファン４３、圧縮機１０及び庫外送風ファン１４を停止させる。

変形例４においても上述の実施形態と同様の効果が得られる。また、変形例４に変形例２を適用してもよく、この場合には、図１０のステップＳ２５を図５のステップＳ１５及びＳ１６に置き換えればよい。さらに、変形例４においては、上部空間温度Ｔ２が前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕまで低下した場合に冷却装置２０を停止させているが、前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕに代えて、冷却装置２０を停止させる所定の停止判定温度を用いてもよい。なお、前記停止判定温度は、前記設定温度ＴＳの上限値ＴＳ_Ｕよりも高い温度とすることができる。

以上、本発明の実施形態及びその変形例について説明したが、本発明は上述の実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて更なる変形や変更が可能であることはもちろんである。例えば、上述の実施形態及びその変形例は過冷却状態の容器入り飲料を商品とする自動販売機を対象としているが、本発明は、商品を冷却して販売する自動販売機に広く適用可能である。

１…自動販売機、２…商品収納庫、３…商品収納装置、６…背面ダクト、７…庫内熱交換器、８，４１〜４３…庫内送風ファン（循環ファン）、１０…圧縮機、１１…庫外熱交換器、１２…膨張機構、１４…庫外送風ファン、２０…冷却装置、２１…温度センサ（下部温度検知部）、３０…制御ユニット（制御部）、４４…第２温度センサ（上部温度検知部）、６１…上部開口部、６２…下部開口部、６３…中間開口部、Ｐ…容器入り飲料（商品）

Claims (4)

1. 商品収納庫内に複数の商品を上下方向に並べて収納し、最下部に位置する商品から順次搬出する自動販売機であって、
   前記商品収納庫内を冷却する冷却装置と、
   前記商品収納庫内の下部空間の温度を検出する下部温度検出部と、
   前記冷却装置の動作を制御する制御部であって、前記複数の商品のうちの下部側商品を冷却するための部分冷却運転と、前記複数の商品全体を冷却するための全体冷却運転とを選択的に実行可能な制御部と、
   前記商品収納庫内の背面側に配設されて前記商品収納庫の高さ方向に延びる背面ダクトと、
   を有し、
   前記制御部は、前記商品収納庫内の下部空間の温度が設定温度よりも高くなった場合には前記部分冷却運転を実行して前記下部空間の温度を前記設定温度内に維持し、
   前記冷却装置は、前記商品収納庫内の空気を前記背面ダクトを介して循環させつつ冷却することによって前記複数の商品を冷却するように構成され、
   前記商品収納庫内の空気の循環方向が、前記部分冷却運転と前記全体冷却運転とで同じであり、
   前記背面ダクトは、前記商品収納庫内の上部にて開口する上部開口部、前記商品収納庫内の下部にて開口する下部開口部、及び前記商品収納庫内の前記上部と前記下部との間の中間部にて開口する中間開口部を有し、
   前記冷却装置は、前記商品収納庫内の空気を循環させる循環ファンと、前記背面ダクトの前記下部開口部の近傍に配設されて周囲空気を冷却する冷却器と、を含み、
   前記部分冷却運転において、前記商品収納庫内の空気は、前記中間開口部から前記背面ダクト内に流入し、前記背面ダクトを通過した後に前記下部開口部から流出し、その後、再び前記中間開口部から前記背面ダクト内に流入するように流れて循環し、
   前記全体冷却運転時において、前記商品収納庫内の空気は、前記上部開口部から前記背面ダクト内に流入し、前記背面ダクトを通過した後に前記下部開口部から流出し、その後、再び前記上部開口部から前記背面ダクト内に流入するように流れて循環し、
   前記冷却装置は、前記冷却器の近傍に配設された第１循環ファンと、前記背面ダクトの前記上部開口部の近傍に配設された第２循環ファンとを含み、
   前記制御部は、前記部分冷却運転においては前記第１循環ファンのみを駆動し、前記全体冷却運転においては前記第１循環ファン及び前記第２循環ファンを駆動する、
   自動販売機。
2. 前記制御部は、前記部分冷却運転によって前記商品収納庫内の下部空間の温度が前記設定温度まで低下した後に前記部分冷却運転から前記全体冷却運転に切り替える、請求項１に記載の自動販売機。
3. 前記制御部は、前記全体冷却運転の実行中に前記商品収納庫内の下部空間の温度が前記設定温度よりも高くなった場合又は前記設定温度よりも高くなるおそれがある場合には前記全体冷却運転を中断して前記部分冷却運転を実行する、請求項１又は２に記載の自動販売機。
4. 前記商品は容器入り飲料であり、
   前記設定温度は、前記容器入り飲料を過冷却状態とする温度である、
   請求項１〜３のいずれか一つに記載の自動販売機。