JP2517032B2 - 自動販売機の誘導加熱装置 - Google Patents
自動販売機の誘導加熱装置Info
- Publication number
- JP2517032B2 JP2517032B2 JP62330872A JP33087287A JP2517032B2 JP 2517032 B2 JP2517032 B2 JP 2517032B2 JP 62330872 A JP62330872 A JP 62330872A JP 33087287 A JP33087287 A JP 33087287A JP 2517032 B2 JP2517032 B2 JP 2517032B2
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- Japan
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- heating coil
- heating
- coil
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- induction heating
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- General Induction Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はコーヒ等の缶飲料を誘導加熱して温販売（HO
T販売）する自動販売機の誘導加熱装置に関するもので
ある。
T販売）する自動販売機の誘導加熱装置に関するもので
ある。
従来の技術 近年、誘導加熱を応用し、缶飲料を販売時に瞬時加熱し
てHOT販売する自動販売機が考案されているが、この種
の自動販売機として実開昭54−15598号公報の様に円筒
形缶飲料を誘導加熱する加熱コイルを横になった状態の
円筒状の缶壁が沿うように巻設することで、簡単な構成
で缶飲料全体にわたって効率良く均一加熱しようとする
ものがある。
てHOT販売する自動販売機が考案されているが、この種
の自動販売機として実開昭54−15598号公報の様に円筒
形缶飲料を誘導加熱する加熱コイルを横になった状態の
円筒状の缶壁が沿うように巻設することで、簡単な構成
で缶飲料全体にわたって効率良く均一加熱しようとする
ものがある。
第４図に従来の円筒状の缶壁が沿うように円弧板状に
巻設された加熱コイルを示す。１は缶飲料であり、２は
缶飲料１の缶壁が沿うように円弧板状に単層で巻設され
た加熱コイルである。第５図は自動販売機の誘導加熱装
置の構成図である。図において、２は加熱コイル、３は
加熱コイル２に並列に接続された共振コンデンサ、４は
加熱コイル２に直列に接続されたスイッチング半導体
で、５はスイッチング半導体４に並列接続された逆導通
のためのダイオードであり、これらが直流電源６から供
給される直流電力を高周波電力に変換する一石トランジ
スタによる電圧型共振インバータ回路７を構成してお
り、電磁調理器等で一般的な回路である。８は自動販売
機（図示せず）本体で販売時に発生するHOT販売信号９
を受けて一定の時間スイッチング半導体４を周期的に導
通（スイッチング）させる定周期導通制御手段である。
巻設された加熱コイルを示す。１は缶飲料であり、２は
缶飲料１の缶壁が沿うように円弧板状に単層で巻設され
た加熱コイルである。第５図は自動販売機の誘導加熱装
置の構成図である。図において、２は加熱コイル、３は
加熱コイル２に並列に接続された共振コンデンサ、４は
加熱コイル２に直列に接続されたスイッチング半導体
で、５はスイッチング半導体４に並列接続された逆導通
のためのダイオードであり、これらが直流電源６から供
給される直流電力を高周波電力に変換する一石トランジ
スタによる電圧型共振インバータ回路７を構成してお
り、電磁調理器等で一般的な回路である。８は自動販売
機（図示せず）本体で販売時に発生するHOT販売信号９
を受けて一定の時間スイッチング半導体４を周期的に導
通（スイッチング）させる定周期導通制御手段である。
以上のように構成された自動販売機の誘導加熱装置に
ついてその動作を説明する。まず、自動販売機（図示せ
ず）の誘導加熱による缶飲料１のHOT販売スイッチ（図
示せず）が選択されるとHOT販売信号９が発生する。定
周期導通制御手段８はこの信号を受けてスイッチング半
導体４を定周期に導通させる。これにより直流電源６か
らの直流電力をスイッチング半導体４で高周波スイッチ
ングし、加熱コイル２及び共振コンデンサ３で共振させ
ることで加熱コイル２に高周波電力を発生させ、加熱コ
イル２上の缶飲料１を誘導加熱するものである。
ついてその動作を説明する。まず、自動販売機（図示せ
ず）の誘導加熱による缶飲料１のHOT販売スイッチ（図
示せず）が選択されるとHOT販売信号９が発生する。定
周期導通制御手段８はこの信号を受けてスイッチング半
導体４を定周期に導通させる。これにより直流電源６か
らの直流電力をスイッチング半導体４で高周波スイッチ
ングし、加熱コイル２及び共振コンデンサ３で共振させ
ることで加熱コイル２に高周波電力を発生させ、加熱コ
イル２上の缶飲料１を誘導加熱するものである。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら従来の構成では、加熱コイルは缶飲料の
円筒状の缶壁に沿う円弧板状に巻設されており、実験で
は加熱コイルの長さが缶飲料の長さより長くなると缶飲
料のふたの部分と、円筒状の缶壁の部分とを接合してい
る箇所に焼けが発生してしまうので、加熱コイルの長さ
は缶飲料の長さ程度にする必要がある。すなわち現行販
売されているコーヒ等の缶飲料のサイズは大部分が表に
示す通りであり、長さが最小サイズである缶径66mm,容
量190mL缶の長さ73.0mm程度とする必要がある。
円筒状の缶壁に沿う円弧板状に巻設されており、実験で
は加熱コイルの長さが缶飲料の長さより長くなると缶飲
料のふたの部分と、円筒状の缶壁の部分とを接合してい
る箇所に焼けが発生してしまうので、加熱コイルの長さ
は缶飲料の長さ程度にする必要がある。すなわち現行販
売されているコーヒ等の缶飲料のサイズは大部分が表に
示す通りであり、長さが最小サイズである缶径66mm,容
量190mL缶の長さ73.0mm程度とする必要がある。
この場合、コイル素線にその電流容量からφ0.5mm×2
0本程度より線を用い加熱コイルを実現すると総ターン
数は10〜15ターンが限度である。一方、電圧型共振イン
バータ方式は、一般的に加熱出力Ｐは加熱コイルに流れ
るコイル電流Ａと加熱コイルのターン数Ｔの２乗に比例
するという関係があるすなわちＰ∝AT2。販売時の加熱
時間を短縮するため入力電圧100Vでの加熱出力を1200W
（この122Wは当インバータ方式を採用する誘導加熱を応
用した電磁調理器の最大出力程度）を得ようとすると、
コイル電流（≒スイッチング半導体に流れる電流）は10
0A以上となり、加熱コイル自体の発熱増加や、スイッチ
ング半導体の大容量化による回路コストの大巾増という
問題点があった。又、このコイル電流を実用レベルの20
〜30A程度にするには加熱コイルのターン数は従来の構
成では増加することが出来ないので加熱出力を1/4程度
にするしかなく、販売時の加熱時間が４倍程度となり缶
飲料購入者の加熱待ち時間が長すぎて商品として成り立
たないという問題点があった。
0本程度より線を用い加熱コイルを実現すると総ターン
数は10〜15ターンが限度である。一方、電圧型共振イン
バータ方式は、一般的に加熱出力Ｐは加熱コイルに流れ
るコイル電流Ａと加熱コイルのターン数Ｔの２乗に比例
するという関係があるすなわちＰ∝AT2。販売時の加熱
時間を短縮するため入力電圧100Vでの加熱出力を1200W
（この122Wは当インバータ方式を採用する誘導加熱を応
用した電磁調理器の最大出力程度）を得ようとすると、
コイル電流（≒スイッチング半導体に流れる電流）は10
0A以上となり、加熱コイル自体の発熱増加や、スイッチ
ング半導体の大容量化による回路コストの大巾増という
問題点があった。又、このコイル電流を実用レベルの20
〜30A程度にするには加熱コイルのターン数は従来の構
成では増加することが出来ないので加熱出力を1/4程度
にするしかなく、販売時の加熱時間が４倍程度となり缶
飲料購入者の加熱待ち時間が長すぎて商品として成り立
たないという問題点があった。
本発明は上記問題点に鑑み、コイル電流を増すことな
く所定の加熱出力が得られる自動販売機の誘導加熱装置
を提供することを目的とする。
く所定の加熱出力が得られる自動販売機の誘導加熱装置
を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の自動販売機の誘
導加熱装置は、缶飲料の円筒状の缶壁に沿うような円弧
板状に中心あるいは外周より順次巻設した単層の加熱コ
イルの外側の面に、円弧板状に中心あるいは外周より順
次巻設した別の単層の加熱コイルを重ね合せ各単層の加
熱コイルを直列接続したのである。
導加熱装置は、缶飲料の円筒状の缶壁に沿うような円弧
板状に中心あるいは外周より順次巻設した単層の加熱コ
イルの外側の面に、円弧板状に中心あるいは外周より順
次巻設した別の単層の加熱コイルを重ね合せ各単層の加
熱コイルを直列接続したのである。
作用 本発明は上記した構成によって、加熱コイルの長さが
缶飲料の長さ程度であって層当たりのターン数が少なく
なっても２層以上の複数層とすることで総ターン数を容
易に増すことができるので、コイル電流を増すことな
く、所定の加熱出力が得られることになる。
缶飲料の長さ程度であって層当たりのターン数が少なく
なっても２層以上の複数層とすることで総ターン数を容
易に増すことができるので、コイル電流を増すことな
く、所定の加熱出力が得られることになる。
実 施 例 第１図は本発明の自動販売機の誘導加熱装置の一実施
例の加熱コイルを示すものである。第２図は第１図のＡ
−Ａ′断面図である。第１図において加熱コイル10は缶
飲料１の缶壁が沿うように円弧板状に２層に巻設されて
いる。加熱コイルは第２図に示す様にその中心から第１
周上層（101から102）、第２周上層（103から104）、第
３周上層（105から106）……第Ｎ周上層（107から10
8）、第Ｎ周下層（109から110）、第Ｎ−１周下層（111
から112）、第Ｎ−２周下層（113から114）……第１周
下層（115から116）で終端し、上層Ｎターン、下層Ｎタ
ーンがそれぞれ独立し直列接続された形で巻設されてい
て、総ターン数は2Nターンとなっている。
例の加熱コイルを示すものである。第２図は第１図のＡ
−Ａ′断面図である。第１図において加熱コイル10は缶
飲料１の缶壁が沿うように円弧板状に２層に巻設されて
いる。加熱コイルは第２図に示す様にその中心から第１
周上層（101から102）、第２周上層（103から104）、第
３周上層（105から106）……第Ｎ周上層（107から10
8）、第Ｎ周下層（109から110）、第Ｎ−１周下層（111
から112）、第Ｎ−２周下層（113から114）……第１周
下層（115から116）で終端し、上層Ｎターン、下層Ｎタ
ーンがそれぞれ独立し直列接続された形で巻設されてい
て、総ターン数は2Nターンとなっている。
又、第３図に本発明の自動販売機の誘導加熱装置の構
成図を示す。図において10は前述した２層に巻設した加
熱コイルである。他の構成については従来と同様である
のでその説明を省略する。
成図を示す。図において10は前述した２層に巻設した加
熱コイルである。他の構成については従来と同様である
のでその説明を省略する。
以上のように構成された自動販売機の誘導加熱装置に
ついてその動作を説明する。まず自動販売機（図示せ
ず）の誘導加熱による缶飲料１のHOT販売スイッチ（図
示せず）が選択されるとHOT販売信号９が発生する。定
周期導通制御手段８はこの信号を受けてスイッチング半
導体４を定周期に導通させる。これにより直流電源６か
らの直流電力をスイッチング半導体４で高周波スイッチ
ングし、加熱コイル10及び共振コンデンサ３で共振させ
ることで加熱コイル10に高周波電力を発生させ、加熱コ
イル10上の缶飲料１を誘導加熱しHOT販売するものであ
る。この場合、加熱コイル10のターン数は単層の加熱コ
イルのターン数の２倍であり、加熱出力が同じであれば
コイル電流は単層コイル時に比べて1/4となる。
ついてその動作を説明する。まず自動販売機（図示せ
ず）の誘導加熱による缶飲料１のHOT販売スイッチ（図
示せず）が選択されるとHOT販売信号９が発生する。定
周期導通制御手段８はこの信号を受けてスイッチング半
導体４を定周期に導通させる。これにより直流電源６か
らの直流電力をスイッチング半導体４で高周波スイッチ
ングし、加熱コイル10及び共振コンデンサ３で共振させ
ることで加熱コイル10に高周波電力を発生させ、加熱コ
イル10上の缶飲料１を誘導加熱しHOT販売するものであ
る。この場合、加熱コイル10のターン数は単層の加熱コ
イルのターン数の２倍であり、加熱出力が同じであれば
コイル電流は単層コイル時に比べて1/4となる。
以上のように本実施例によれば、加熱コイル10を缶飲
料１の円筒状の缶壁が沿うような円弧板状に中心から順
次２層に巻設することで、缶焼け問題から加熱コイル10
の長さが缶飲料１の長さ程度であって層当たりのターン
数が少なくなっても総ターン数を容易に増すことができ
るので、コイル電流を増すことなく所定の加熱出力を得
られる。これによって、加熱コイル10での過剰発熱を防
止することができ、スイッチング半導体４の耐量も上げ
ることなく安価にインバータ回路７を構成することがで
きる。
料１の円筒状の缶壁が沿うような円弧板状に中心から順
次２層に巻設することで、缶焼け問題から加熱コイル10
の長さが缶飲料１の長さ程度であって層当たりのターン
数が少なくなっても総ターン数を容易に増すことができ
るので、コイル電流を増すことなく所定の加熱出力を得
られる。これによって、加熱コイル10での過剰発熱を防
止することができ、スイッチング半導体４の耐量も上げ
ることなく安価にインバータ回路７を構成することがで
きる。
又、加熱コイル10の各層は独立して直列接続され重ね
合わされた構成であるので、各層を別々に製造すること
ができ、簡単に複数層を実現できる。又、加熱コイル10
は円弧板状の形状であり、この形状を実現するための簡
易な方法として平板で巻設してから所望の円弧径まで曲
げる方法が考えられるが、２層同時に平板に巻設してか
ら曲げる場合、上層と下層の円弧径の違いから下層のコ
イル線が引っぱられ、コイル線にストレスがかかるが、
各層は独立して単層であるので平板状に巻設してから所
望の円弧径までコイル線に引っぱりのストレスを与える
ことなく円弧板状を形成することができる。このように
加熱コイル10は製造面からもその構成から生じる効果は
極めて大きいものである。
合わされた構成であるので、各層を別々に製造すること
ができ、簡単に複数層を実現できる。又、加熱コイル10
は円弧板状の形状であり、この形状を実現するための簡
易な方法として平板で巻設してから所望の円弧径まで曲
げる方法が考えられるが、２層同時に平板に巻設してか
ら曲げる場合、上層と下層の円弧径の違いから下層のコ
イル線が引っぱられ、コイル線にストレスがかかるが、
各層は独立して単層であるので平板状に巻設してから所
望の円弧径までコイル線に引っぱりのストレスを与える
ことなく円弧板状を形成することができる。このように
加熱コイル10は製造面からもその構成から生じる効果は
極めて大きいものである。
発明の効果 以上のように本発明は、缶飲料の円筒状の缶壁に沿う
ような円弧板状に中心あるいは外周より順次巻設した単
層の加熱コイルの外側の面に、円弧板状に中心あるいは
外周より順次巻設した別の単層の加熱コイルを重ね合せ
各単層の加熱コイルを直列接続したことにより、次のよ
うな効果が得られる。
ような円弧板状に中心あるいは外周より順次巻設した単
層の加熱コイルの外側の面に、円弧板状に中心あるいは
外周より順次巻設した別の単層の加熱コイルを重ね合せ
各単層の加熱コイルを直列接続したことにより、次のよ
うな効果が得られる。
a.加熱コイルの長さが缶飲料の長さ程度に規定され層当
りのターン数が少なくなっても複数層とすることで総タ
ーン数を容易に増すことができるので、コイル電流を増
すことなく所定の加熱出力を得ることができ、これによ
ってコイル電流増による加熱コイルでの過剰発熱を防止
することができ、スイッチング半導体の対量も上げるこ
となく安価にインバータ回路を構成することができる。
りのターン数が少なくなっても複数層とすることで総タ
ーン数を容易に増すことができるので、コイル電流を増
すことなく所定の加熱出力を得ることができ、これによ
ってコイル電流増による加熱コイルでの過剰発熱を防止
することができ、スイッチング半導体の対量も上げるこ
となく安価にインバータ回路を構成することができる。
b.加熱コイルの各層は独立して、直列接続され重ね合さ
れた構造であるので、各層を別々に製造して簡単に複数
層を実現できる。
れた構造であるので、各層を別々に製造して簡単に複数
層を実現できる。
c.複数層同時に平板に巻設してから所望の円弧径まで曲
げた加熱コイルであれば、平板状に巻設してから所望の
円弧径に曲げるまでの間に、内側と外側の円弧径の違い
から外側のコイル線が引っぱられストレスがかかり、断
線等の問題が発生するのに対し、本発明の場合では、円
弧板状の単層の加熱コイルを重ね合せ各単層の加熱コイ
ルを直列接続するので、平板状に巻設してから所望の円
弧径に曲げるまでの間にコイル線に引っぱりのストレス
がかからず、断線等の問題が発生しない。
げた加熱コイルであれば、平板状に巻設してから所望の
円弧径に曲げるまでの間に、内側と外側の円弧径の違い
から外側のコイル線が引っぱられストレスがかかり、断
線等の問題が発生するのに対し、本発明の場合では、円
弧板状の単層の加熱コイルを重ね合せ各単層の加熱コイ
ルを直列接続するので、平板状に巻設してから所望の円
弧径に曲げるまでの間にコイル線に引っぱりのストレス
がかからず、断線等の問題が発生しない。
第１図は本発明の一実施例を示す加熱コイルの斜視図、
第２図は第１図の加熱コイルのＡ−Ａ′断面図、第３図
は本発明の実施例の自動販売機の誘導加熱装置の構成
図、第４図は従来の加熱コイルの斜視図、第５図は従来
の自動販売機の誘導加熱装置の構成図である。 １……缶飲料、３……共振コンデンサ、４……スイッチ
ング半導体、７……インバータ回路、10……加熱コイ
ル。
第２図は第１図の加熱コイルのＡ−Ａ′断面図、第３図
は本発明の実施例の自動販売機の誘導加熱装置の構成
図、第４図は従来の加熱コイルの斜視図、第５図は従来
の自動販売機の誘導加熱装置の構成図である。 １……缶飲料、３……共振コンデンサ、４……スイッチ
ング半導体、７……インバータ回路、10……加熱コイ
ル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大森 秀樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 麻田 和彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−171093（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】缶飲料の円筒状の缶壁に沿うような円弧板
状に中心あるいは外周より順次巻設した単層の加熱コイ
ルの外側の面に、円弧板状に中心あるいは外周より順次
巻設した別の単層の加熱コイルを重ね合せ各単層の加熱
コイルを直列接続したことを特徴とする自動販売機の誘
導加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62330872A JP2517032B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 自動販売機の誘導加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62330872A JP2517032B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 自動販売機の誘導加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01171094A JPH01171094A (ja) | 1989-07-06 |
| JP2517032B2 true JP2517032B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=18237456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62330872A Expired - Lifetime JP2517032B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 自動販売機の誘導加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2517032B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3971142B2 (ja) * | 2001-09-12 | 2007-09-05 | シャープ株式会社 | 誘導加熱装置 |
| US11440830B2 (en) | 2017-04-28 | 2022-09-13 | Corning Incorporated | Edge directors including an interior heating device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5620873Y2 (ja) * | 1977-07-05 | 1981-05-18 | ||
| JPS60121292U (ja) * | 1984-01-24 | 1985-08-15 | 三菱電機株式会社 | 誘導加熱調理器 |
| JPS6136986U (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-07 | 株式会社東芝 | 誘導加熱調理器 |
-
1987
- 1987-12-25 JP JP62330872A patent/JP2517032B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01171094A (ja) | 1989-07-06 |
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