JPH0944744A - 自動販売機の誘導加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 誘導コイルの配設位置などが規制されること
なく、缶商品の端部の過剰な加熱を防止するようにした
自動販売機の誘導加熱装置を提供することをその目的と
している。 【構成】 販売指令に基づいて缶商品Ｅを加熱する自動
販売機の誘導加熱装置５において、缶商品Ｅを受け入れ
る加熱容器１１と、加熱容器１１に設けられ受け入れた
缶商品Ｅを加熱する誘導コイル１０と、加熱容器１１に
設けたフェライト３０とを備え、フェライト３０は、受
け入れた缶商品Ｅと誘導コイル１０との間において、缶
商品Ｅの端部に対応する位置に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、販売指令に基づい
て販売する缶商品のみを加熱する自動販売機の誘導加熱
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、誘導加熱による高出力加熱が行わ
れると、缶商品の両端部が胴部に比して高温になるた
め、内容物を適温に加熱すると、缶商品の両端部が熱く
なり過ぎる問題点があった。これは、缶商品の両端部が
胴部よりわずかに外側に突出していて、誘導コイルに対
し、より近くに位置すること、および内部飲料との接触
面積が、両端部より胴部の方が大きく、伝熱し難いこと
に起因すると思われる。

【０００３】この問題を解決した自動販売機の誘導加熱
装置として、特開平２−１９９９４号公報に記載された
ものが知られている。この誘導加熱装置は半円筒状の受
台を有し、この受台の下面中央には誘導コイルが配設さ
れている。そして、誘導コイルの幅寸法を缶商品の長さ
より短くすることで缶商品の両端部の過剰な加熱を防い
でいる。また、誘導加熱装置は、受台上の缶商品を回転
しながら加熱させるための回転駆動機構を備え、この回
転駆動機構は、受台を挟むようにして配置された左右一
対の駆動ローラを有し、これら駆動ローラは、缶商品の
周面に当接しこれを回転させる構成になっている。従っ
て、モータにより駆動ローラを回転させることで、受台
上の缶商品を、所望の速度で回転しながら加熱させるこ
とができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の自動
販売機の誘導加熱装置では、市販されている最長の２５
０ｇ缶に対応させるように、誘導コイルの幅寸法を決定
すると、この缶より長さの短い３４０ｇ、１９０ｇ、１
６０ｇ缶を加熱しようとした場合、缶商品の両端部が誘
導コイルにより直接加熱されることになるので、両端部
の加熱を考慮して誘導コイルの加熱能力を下げる必要性
に迫られる。その結果、加熱能力不足に陥り、加熱に時
間がかかってしまうといった問題があった。また、市販
されている最短の１６０ｇ缶に対応させるように、誘導
コイルの幅寸法を決定すると、誘導コイルの配置面積が
小さくなり、長い缶商品では加熱されない部分が大きく
なってしまうといった問題点があった。

【０００５】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、誘導コイルの配設位置などが規制
されることなく、缶商品の端部の過剰な加熱を防止する
ことができる自動販売機の誘導加熱装置を提供すること
をその目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく請
求項１の誘導加熱装置は、販売指令に基づいて缶商品を
加熱する自動販売機の誘導加熱装置において、缶商品を
受け入れる加熱容器と、加熱容器に設けられ受け入れた
缶商品を加熱する誘導コイルと、加熱容器に設けたフェ
ライトとを備え、フェライトは、缶商品と誘導コイルと
の間において、受け入れた缶商品の端部に対応する位置
に設けられていることを特徴とする。

【０００７】この構成によれば、加熱容器に受け入れら
れた缶商品は、誘導コイルにより所定の温度に加熱され
る。このとき、誘導コイルから発生した磁界は、缶商品
の端部に対応した位置に設けられたフェライトに引き寄
せられることになるので、缶商品の端部は、磁界の影響
を受け難くなり、他の部分より高温に加熱されることが
なくなる。従って、缶商品の中央部分が最適温度のとき
両端部が熱くなるといった現象を防ぐことができる。ま
た、両端部の加熱を考慮して誘導コイルの加熱能力や設
置位置を規制する必要がなくなる。

【０００８】請求項１の誘導加熱装置において、フェラ
イトは、各種長さ寸法の異なる缶商品に対応させて、複
数本配設されていることが好ましい。

【０００９】この構成によれば、各種長さの異なる缶商
品を扱っても、その端部を過剰に加熱させることなく、
缶商品全体を効率良く加熱させることができる。

【００１０】請求項１または２の誘導加熱装置におい
て、フェライトは、延在方向に破線状に形成されている
ことが、好ましい。

【００１１】この構成によれば、缶商品の加熱に際し
て、缶商品の端部に位置しないフェライトが、缶商品の
両端以外の胴部に臨む場合でも、フェライトを破線状に
することにより、フェライトの周囲で有効な加熱部分を
発生させることができ、例え缶商品の胴部にフェライト
が位置するような場合でも、缶商品の胴部を効率良く加
熱させることができる。また、この破線のピッチや各部
の長さを変化させることにより、缶商品の端部の加熱温
度を調節することができる。

【００１２】請求項１または２の誘導加熱装置におい
て、缶商品を加熱の際に缶軸を中心に回転させる回転手
段を更に備えており、フェライトは、缶商品の端部の一
部に対応して設けられていることが、好ましい。

【００１３】この構成によれば、缶商品が回転し、且つ
フェライトが缶商品の端部の一部に対応して設けられて
いるため、簡単な構造で、上記の破線状に配設したフェ
ライトと全く同一の作用を奏する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の誘導加熱装置を搭載した自動販売機の好適な実施形
態について詳細に説明する。この自動販売機は、スチー
ル缶で代表される磁性体の容器からなる缶商品Ｅを販売
するためのものであり、図１は自動販売機の内部構造を
示す断面図、図２は誘導加熱装置を示す側面図である。
図１に示すように、この自動販売機１は、断熱構造を有
する商品収容庫２を備え、この商品収容庫２内には、缶
商品Ｅを寝かせた状態でストックするための複数の商品
コラム３が並設されている。商品収容庫２内には、加温
商品をストックさせた商品コラム３Ａの下端排出口３ａ
から販売口４まで延びる商品搬送通路Ｓが設けられ、こ
の商品搬送経路Ｓの途中には誘導加熱装置５が配置され
ている。

【００１５】図２に示すように、商品搬送経路Ｓの上流
側において、前後および左右に並設させた商品コラム３
Ａの下方には、自動販売機１の厚さ方向（前後方向）に
延在するシュート６が配置され、このシュート６は、自
動販売機１の前方に向かって傾斜している。そして、商
品搬送経路Ｓおいて、シュート６の更に下流側には樋状
の傾斜板７が設けられている（図１参照）。この傾斜板
７は、前側の商品コラム３Ａの下方位置において、自動
販売機１の幅方向（左右方向）に延在すると共に、シュ
ート６の排出口６ａの真下に設けられている。従って、
シュート６を転動してきた缶商品Ｅは、落下しながら傾
斜板７で受け止められた後、樋状の傾斜板７を滑りなが
ら誘導加熱装置５に導かれる。

【００１６】この誘導加熱装置５は、傾斜板７の下流側
に配置されると共に、磁性体の容器からなる缶商品Ｅを
誘導（誘電）加熱させるための加熱部材８を備えてい
る。この加熱部材８は、略円筒状に形成され横向き横倒
しに配設されたコイルケース（加熱容器）９を有し、こ
のコイルケース９は、傾斜板７の延設方向にに延びると
共に、商品搬送経路Ｓの側部に向かって開放する缶収容
凹部１１を有している（図４参照）。

【００１７】更に、コイルケース９の内部には、缶収容
凹部１１内に収容された缶商品Ｅを誘導加熱させるため
の誘導コイル１０が内蔵されている。この誘導コイル１
０は、図５に示すように、缶収容凹部１１側から見て渦
巻き状に配置されていると共に、コイルケース９の中央
に固定された円筒状のフェライト１２の周囲で巻回する
ように配設されている。このフェライト１２は、コイル
ケース９に形成した開口９ａに嵌め込まれており、フェ
ライト１２の内側には、後述する駆動ローラＫが設けら
れている。すなわち、駆動ローラＫは、フェライト１２
で包囲されると共に、誘導コイル１０の巻き線の中心部
領域に配置されている。

【００１８】一方、誘導加熱装置５には、図２及び図４
に示すように、加熱部材８から離間し且つ缶収容凹部１
１に対峙するようにクランプ部材１３が設けられてい
る。クランプ部材１３は、傾斜板７の下流側に配置さ
れ、加熱部材８に向かって回動可能に構成されている。
このクランプ部材１３を回動させることで、缶収容凹部
１１に缶商品Ｅを側方から押し当て得るようになってい
る。クランプ部材１３は、傾斜板７の延設方向と同方向
に延在する支軸１４により回動自在に支持されている。
そして、クランプ部材１３において、支軸１４の前方に
は、缶商品Ｅの周面形状に略合致する形状を有する湾曲
形状のクランプアーム１３ａが形成されている。

【００１９】このクランプアーム１３ａには、この上部
に位置する湾曲面１３ａＡから突出させた従動ローラ１
５が設けられ、この従動ローラ１５は、クランプアーム
１３ａの先端に設けられた第１従動ローラ１５ａと、ク
ランプアーム１３ａの支軸１４近傍に埋め込まれるよう
に設けた第２従動ローラ１５ｂとからなっている。従っ
て、複数の従動ローラ１５により、缶商品Ｅの周面を適
切に支持することができる。

【００２０】また、図４に示すように、クランプ部材１
３は、缶商品Ｅの周面両端を適切に支持させるために、
左右一対のクランプ部材１３からなり、加熱部材８の延
在方向に並設されている。従って、缶商品Ｅは、少なく
とも４個の従動ローラ１５により支持されることになる
ので、支軸１４を中心にクランプ部材１３を加熱部材８
に向かって前上りに回動させた場合でも、缶商品Ｅを安
定した状態で缶収容凹部１１に押し当てることができ
る。したがって、駆動ローラＫと従動ローラ１５とによ
り、缶商品Ｅを安定した状態で回転させることができ
る。

【００２１】ここで、前述した駆動ローラＫは、図２に
示すように、回転軸Ｋ１に固定され、この回転軸Ｋ１
は、軸受を介して支持プレート１６に挟持されている。
そして、回転軸Ｋ１にはプーリＰ１が固定され、このプ
ーリＰ１はベルト１７を介してモータＭのプーリＰ２に
接続されている。従って、モータＭを作動させることに
より、駆動ローラＫを所定の速度で回転させることがで
きる。

【００２２】このように、誘導加熱装置５は、図４に示
すように、缶収容凹部１１に臨んで配置された駆動ロー
ラＫと、この駆動ローラＫを回転させる駆動モータＭ
と、クランプ部材１３に設けられた従動ローラ１５とか
らなる缶商品駆動手段２０を備えている。従って、クラ
ンプ部材１３のクランプ力により、缶商品Ｅを缶収容凹
部１１に押し付けるように配置させたときに、１個の駆
動ローラＫと４個の従動ローラ１５との協働により、缶
商品Ｅを挟むようにして保持させることができる。そし
て、駆動モータＭによる駆動ローラＫの回転力で、缶商
品Ｅを所定速度で回転しながら加熱させることができ
る。

【００２３】更に、図８に示すように、誘導加熱装置５
には、クランプ部材１３を下方外側から包み込むカバー
部材２１が設けられている。このカバー部材２１の上部
には、クランプアーム１３ａを包囲するようにガイド縁
部２１ａが形成され、このガイド縁部２１ａは、図２に
示すように、傾斜板７の缶摺動面７ａの略延長上に配置
されている。従って、傾斜板７の缶摺動面７ａに沿って
滑ってきた缶商品Ｅが、カバー部材２１のガイド縁部２
１ａにより案内されながらクランプ部材１３の上側に適
切にセットされる。この場合、各従動ローラ１５は、傾
斜板７の缶摺動面７ａの延長上に突出することなく、ガ
イド縁部２１ａから僅かに没入するように設けられてい
る。その結果、傾斜板７の缶摺動面７ａに沿って滑って
きた缶商品Ｅ、或いは缶摺動面７ａに落下してきた缶商
品Ｅが、従動ローラ１５に直接衝突することなく、缶商
品Ｅをガイド縁部２１ａ上に適切にセットすることがで
きる。

【００２４】更に、誘導加熱装置５には、クランプ部材
１３の末端に設けられた支軸１３ｂに枢着された第１連
結杆４７と、カバー部材２１の末端に設けられた支軸２
１ｂに枢着された第２連結杆５２とを連動させるための
缶商品移送手段２２が設けられている。この缶商品移送
手段２２は、図示しないリンク機構及びモータにより第
１及び第２連結杆４７，５２を略水平方向に往復運動さ
せている。従って、缶商品移送手段２２により、第１連
結杆４７を矢印Ｘ方向に移動させることで、カバー部材
２１は静止したまま、支軸１４を中心にクランプ部材１
３のみを缶収容凹部１１に向けて回転させることができ
る。このとき、缶商品Ｅの周面は、４個の従動ローラ１
５により支持されながら移動すると共に、最終的に、駆
動ローラＫと従動ローラ１５とでクランプされる。そし
て、誘導コイル１０を通電させると同時に駆動ローラＫ
を回転させることにより、缶商品Ｅを回転しながら加熱
する。

【００２５】その後、缶商品Ｅの加熱が終了した時点
で、缶商品移送手段２２により、第１及び第２連結杆４
７，５２を矢印Ｙ方向に移動させることにより、クラン
プ部材１３及びカバー部材２１を排出位置まで移動させ
る。そして、この排出位置において、カバー部材２１は
斜め下方に向き、缶商品Ｅは販売口４に向かってカバー
部材２１から転がり出る。

【００２６】ここで、図６に示すように、コイルケース
９において、缶収容凹部１１を形成する断面半円状の加
熱壁９ａには、帯状のフェライト３０が埋設され、この
フェライト３０は、缶収容凹部１１に受け入れた缶商品
Ｅの端部Ｅ１の周方向に対応して配置されている。すな
わち、フェライト３０は、缶収容凹部１１内に収容した
缶商品Ｅの端部Ｅ１と誘導コイル１０との間に配置され
ている。従って、誘導コイル１０から発生した磁界は、
缶商品Ｅの端部Ｅ１に対応させて設けたフェライト３０
に引き寄せられ、フェライト３０内を通過することにな
り、缶商品Ｅの端部Ｅ１は、磁界の影響を受け難くな
り、高温に加熱されることがなくなる。

【００２７】更に、図５及び図７に示すように、フェラ
イト３０は、破線状に配置されると共に、取扱いが予定
されている複数種類の缶商品Ｅの端部Ｅ１に対応して、
複数本（本実施形態においては４本）からなっている。
これらフェライト３０Ａ〜３０Ｄは、長さの異なる１６
０ｇ缶，１９０ｇ缶，３４０ｇ缶，２５０ｇ缶の一端に
それぞれ対応して設けられている。

【００２８】なお、誘導加熱装置５より更に下流側には
ローラ形式のストッパ６０が設けられ（図３参照）、こ
のストッパ６０は、コイルケース９の近傍に設けられて
いる。従って、このストッパ６０に缶商品Ｅの端部を衝
突させることにより、缶収容凹部１１内に缶商品Ｅを適
切に配置できるようになっている。したがって、このス
トッパ６０の位置を基準として、フェライト３０Ａ〜３
０Ｄの位置が決定されている。

【００２９】このように、各缶商品Ｅの端部Ｅ１に対応
させる位置に、それぞれフェライト３０Ａ〜３０Ｄを設
けることにより、予定された長さの缶商品Ｅであれば、
どのような長さの缶商品Ｅであっても端部Ｅ１を過剰に
加熱させることなく、缶商品Ｅ全体を効率良く加熱させ
ることができる。そして、各フェライト３０Ａ〜３０Ｄ
を破線状にすることにより、例えば２５０ｇ缶の端部が
フェライト３０Ｄ上に位置する場合でも、他のフェライ
ト３０Ａ〜３０Ｃは、フェライトの有る部分とフェライ
トの無い部分とが混在しているので、これらフェライト
３０Ａ〜３０Ｃが２５０ｇ缶の胴部の加熱に支障を生ず
ることがない。更に、フェライト３０Ｄ上の２５０ｇ缶
の端部も、高い温度になることがない。

【００３０】なお、缶商品は回転しながら加熱されるの
で、フェライト３０Ａ〜３０Ｄを破線状にすることな
く、缶収容凹部１１に帯状に短い距離設けるようにして
もよい。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明の自動販売機の誘導
加熱装置によれば、誘導コイルの配設位置などが規制さ
れることがなく、すなわち誘導コイルの能力や設置面積
を最も熱効率が良好なものとした状態で、缶商品の端部
の加熱し過ぎを適切に防止することができ、飲料を飲む
購入者に違和感を与えることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動販売機の一実施形態を示す断面図
である。

【図２】誘導加熱装置を示す側面図である。

【図３】シュートから排出された缶商品が傾斜板に向け
て落下する状態を示す正面図である。

【図４】誘導加熱装置の要部を示す斜視図である。

【図５】誘導コイルと４本のフェライトとの位置関係を
示す正面図である。

【図６】缶商品の端部と誘導コイルとフェライトとの位
置関係を示す断面図である。

【図７】各フェライトの位置関係を示す斜視図である。

【図８】クランプ部材及びカバー部材の移動状態を示す
側面図である。

【符号の説明】

Ｓ 商品搬送通路 Ｅ 缶商品 Ｅ１ 缶商品の端部 １ 自動販売機 ３，３Ａ 商品コラム ４ 販売口 ５ 誘導加熱装置 ８ 加熱部材 １０ 誘導コイル １１ 缶収容凹部 ３０ フェライト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 販売指令に基づいて缶商品を加熱する自
   動販売機の誘導加熱装置において、 缶商品を受け入れる加熱容器と、当該加熱容器に設けら
   れ受け入れた缶商品を加熱する誘導コイルと、前記加熱
   容器に設けたフェライトとを備え、 前記フェライトは、前記缶商品と前記誘導コイルとの間
   において、受け入れた缶商品の端部に対応する位置に設
   けられていることを特徴とする自動販売機の誘導加熱装
   置。
2. 【請求項２】 前記フェライトは、各種長さ寸法の異な
   る缶商品に対応させて、複数本配設されていることを特
   徴とする請求項１に記載の自動販売機の誘導加熱装置。
3. 【請求項３】 前記フェライトは、延在方向に破線状に
   形成されていることを特徴とする請求項１または２に記
   載の自動販売機の誘導加熱装置。
4. 【請求項４】 前記缶商品を加熱の際に缶軸を中心に回
   転させる回転手段を更に備えており、 前記フェライトは、前記缶商品の端部の一部に対応して
   設けられていることを特徴とする請求項１または２に記
   載の自動販売機の誘導加熱装置。