JPH01171094A - 自動販売機の誘導加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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４誘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。

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ノく一タ回路７を、４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。これによシ直流電源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、実唆では
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６６順、容
Ｍ　１９０　ｍＬ缶の長さ７３．０■程度とする必要が
ある。

表 この場合、コイル素線にその電流容量がらφ０．５＋ｍ
Ｘ２０木程度よシ諌を用い加熱コイルを実現すると総タ
ーン数は１０〜１６ターンが限度である。一方、電圧型
共振インバータ方式は、−膜内に加熱出力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、＝ＡＴ　０
販売時の加熱時間を短縮するため入力電圧１０ｏｖ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１ｏＯＡ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３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シ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。

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が沿うような円弧板
状で、少なくとも２層以上から成り、各層がそれぞれ中
心あるいは外周から巻かれ、各層が直列接続となるよう
に巻設した缶飲料を誘導加熱する加熱コイルと、加熱コ
イルに直列に接続したスイッチング半導体と、加熱コイ
ル又はスイッチング半導体に並列に接続した共振コンデ
ンサより成る直流電力を高周波電力に変換するインバー
タ回路を備えたものである。

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
飲料の長さ程夏であって周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ノーに巻設され
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（１ｏ１から１０２）、第２周上層（１０３か
ら１０４）、第３周上層（１ｏ５から１０６）・・・・
・・第Ｎ周上層（１０７から１０８）、第Ｎ周下層（１
ｏ９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５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。

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Ｉ＋１））作を説明する。まず自動販売・議（
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１ｏ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？Ｅ力を
発生させ、加熱コイル１ｏ上の缶飲料１を誘導加熱しＨ
ＯＴ販売するものである。この場合、加熱コイル１ｏ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３となる。

以上のように本実施例によれば、加熱コイノＩ／ＩＯ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、缶焼は問題から加熱コイ
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１ｏ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だめ
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、２Ｍ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
のコイル線が引っばられ、コイル謙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ばりのストレスを与
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ノ１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が沿うよ
うな円弧板状で、少なくとも２層以上から成り、各層が
中心あるいは外周から巻かれ各Ｊすが直列接続となるよ
うに巻設した缶飲料を誘導加熱する加熱コイルと、加熱
コイルに直列に接続したスイッチング半導体と、加熱コ
イル又はスイッチング半導体に並列に接続した共振コン
デンサより成る直流電力を高周波電力に変換するインバ
ータ回路を設けることにより、加熱コイルが缶飲料より
長い場合缶焼けが発生するという問題から加熱コイルの
長さが缶飲料の長さ程度に規定され層当たりのターン数
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
定の加熱出力を得られる。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耐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。

又、加熱コイルの各層は独立して、直列接続され重ね合
わされた構造であるので、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、複数層同時に
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ばられ、コイル線にスト
レスがかかり、層数が多くなればなる程このストレスは
増大し、所蔵等の問題が発生するが、当考案の加熱コイ
ルの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凍に引っばりのストレスを与
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・喫造面からもその構造から生じる効果は極めて大
きいものである。

【図面の簡単な説明】

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６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、ア・・・・・・
インノく一夕回路、１゜・・・・・・加熱コイル。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名３−
−一只１罠コンダンツ １０−ｍ一対し熟コイ２し 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 缶飲料の円筒状の缶壁が沿うような円弧板状で、少なく
   とも２層以上から成り、各層がそれぞれ中心あるいは外
   周から巻かれ各層が直列接続となるように巻設した、缶
   飲料を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに直
   列に接続したスイッチング半導体と、前記加熱コイル又
   は前記スイッチング半導体に並列に接続した共振コンデ
   ンサより成る直流電力を高周波電力に変換するインバー
   タ回路とを備えた自動販売機の誘導加熱装置。