JPH01148957A - 金属缶の接着部検知装置 - 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 本発明は金属缶を誘導加熱する自動販売機等に用いる金
属缶の接着部検知装置に関するものである。

従来の技術 近年、誘導加熱を利用して金属缶を加熱しその内部の飲
料水等を加熱するような自＃販売機等が考えられている
。しかし、このような自動販売機等においては、加熱す
る金属缶はその缶径が種々異な′るため、これらに対応
するものでなければならない。そのため加熱コイルとし
ては円筒状ではなく半円弧形のものを用い、この上に金
属缶の側面を載せて加熱するようにしたものを発明者等
は提案している。このような加熱方式では、金属缶の缶
径が一定なものでなく、でも加熱することができるとい
うすぐれた特徴を有する。

ところが、上記のような加熱方式では、金属缶の接着部
が加熱面にくると、この部分は接着剤により絶縁されて
いるため、缶底面または缶大面と缶側面との重なシ合う
箇所に集中して異常加熱を起しこげつきが生ずる。その
ため、金属缶の接着部を検知し、これが加熱面にとない
ようにすることが望まれる。

そこで金属缶に近接してフェライトコアに巻いた検知コ
イルを配置し、この検知コイルに対向する金属缶の部分
が接着部であるか否かを検知コイルの電圧等を検出する
ことによって判定するものを提案した。このものでは、
金属缶の接着部の判定ができ、これまでの要請にこたえ
ることができるが、温度変化や経年変化によって、交流
電源の出力電圧や周波数が変動した場合には、接着部の
検知が正常に行われない。特に金属缶とフェライトコア
間のギャップが大きい場合、接着部とそうでない部分と
の出力電圧の差が数チしかないためわずかな周波数の変
動でも誤動作するものでめっｃＯ 本発明は上記の点に鑑み、交流電源の出力電圧や周波数
が変動した場合でも誤動作しにくい金属缶の接着部検知
装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の金属缶の接着部検知
装置は、金属缶に近接して少なくとも２つの検知コイル
を配置し、この検知コイルの１つを金属缶の接着部に対
向させ、他を金属缶の接着部以外の部分に対向して配置
するとともに、これら検知コイルのインピーダンスの差
を検知する検知回路を備えたものである。

作　　用 この構成により本発明の金属缶の接着部検知装置は、交
流ｉ！源の出力電圧や周波数が、装置の温度変化や経年
変化によって変動した場合でも、インピーダンスの差に
はほとんど影響がないため誤動作を起こしにくく、ギャ
ップが大きい場合にお、いても安定した動作をし接着部
の検知が行えるものである。

実施例 以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明す
る。第１図は、本発明の第１の実施例における金属缶の
接着部検知装置の回路図である。

第１図において１は金属缶、１ａは接着剤によ多接合し
た金属缶の接着部、３は金属缶１に近接配置した検知コ
イル、３は検知コイル２を巻いたフェライトコア、４は
検知コイ／ｌ／２に接続した共振コンデンサ、５は共振
コンデンサ４０両端の電圧ｖＣ１を分圧する分圧回路で
、抵抗６と抵抗７で構成される。８はピークホールド回
路で、グイオード９とコンデンサ１０で構成される。１
１〜１９は前述した２〜１ｏと全く同一の構成物であシ
、共振コンデンサ１３の電圧ｖｃ２を分圧回路１４で分
圧した後ピークホールド回路１７を通してｖｐ２全２ヲ
得る。２０はコンバレータテ、ｖｐ１トｖｐ２を比１１
ｆｆし、ｖｐｌ＞　Ｖｐ２０ｔＬｌ：　ＨＩ　Ｇ　Ｈ。

■ｐ１〈ｖｐ２の場合にはＬＯＷを出力する。２１は交
流電源である。そして、上記した２〜１０゜１２〜２１
の各部は、検知コイル２．１１のインピーダンスの差を
検知する検知回路を構成しているものである。

上記の構成において動作を説明する。この実施例では、
検知コイル、共振コンデンサ、分圧回路。

ピークホールド回路がそれぞれ２組あるので、金属缶１
とフェライトコア３および１２の間のギャップｑをＯＷ
、３１１１１．１０１１Ｉ＋とした場合の交流電流の周
波数ｆとｖｐｌ、ｖｐ２の特性は第４図に示すようにな
る。

例えばｇｗｌｏｍで検知コイ／Ｉ／２に接着部２が対向
した場合（第１図の状態）には、 ｖｐ１″″ｖａ１０・ｖｐ２″″ｖｂ１０となシｖｐ１
〉ｖｐ２となってコンパレータ２ｏの出力がＨＩＧＨと
なる。

ただし金属缶１の置き方によっては検知コイル２と検知
コイＩＬ／１１が共に接着部１ａ以外の部分に対向する
場合があるので、その場合にはコンパレータ２０の出力
がＬＯＷになるように分圧回路６と分圧回路１４の分圧
比を若干変えておく。これによシ、接着部１ａが検知コ
イ／Ｉ／２に対向した詩のみコンパレータ２０の出力が
ＨＩＧＨとなシ、その他の場合にはＬＯＷとなる。これ
によ＃）４Ｉｔ知コイ／ｌ／２の対向部が接着部１ａで
あるか否かを検知することができる。実際の使用時には
、金属缶１を投入して回転させるととによシ、検知コイ
ル２に接着部１ａを対向させれば、コンパレータ２０の
出力がＨＩＧＨとなるので、金属缶１の位置を一定に保
持することができる。

この実施例において装置の温度変化や経年変化等によシ
交流電源２１の出力電圧や周波数ｆが多少変化してもｖ
ｐｌ、ｖｐ２が共に影響を受けるため、ｖｐｌ−ｖｐ２
はほとんど影響されず、誤動作しにくく安定に動作する
。

次に本発明の第２の実施例について説明する。

第２図は本発明の第２の実施例における金属缶の接着部
検知装置の回路図である。

第２図において３ｏは金属缶、３０ａは接着剤によシ接
合した金属缶の接合部、３１は金属缶３゜に近接配置し
た検知コイル、３２は検知コイＡ／３１を巻いたフェラ
イトコア、３３は検知コイル３１に接続した共振コンデ
ンサ、３４は分圧回路で、抵抗３６および抵抗３６で構
成され共振コンデンサ３３０両端の電圧を分圧する。、
３７はピークホールド回路で、ダイオード３８とコンデ
ンサ３９で構成している。検知コイル４ｏは、フェライ
トコア４１に巻かれ、検知コイＡ／３１に近接して設け
られている。４２〜４８は、前述した３３〜３９と同一
の構成物である。

４９は、ピークホールド回路３７の出力ｖｐ１とピーク
ホールド回路４６の出力ｖｐ□を比較するコンパレータ
である。６０は交流電源で、トランジスタ５１とトラン
ジスタ５２．ダイオード６３とダイオード５４．トラン
ジスタ６５．抵抗６６゜抵抗５７．トランジスタ６８．
抵抗６９．抵抗６ｏ、抵抗６１．トランジスタ６２．抵
抗６３゜抵抗６４．直流電源６６によって構成している
。

また検知コイ／Ｌ／４０にも、交流電源６ｏと同一の構
成の交流電源６６が接続されている。６７は発振器、６
８は制御回路、６９はＤフリップフロップである。Ｔｏ
はピークホールドのリセット回路で、抵抗７１．抵抗７
２．トランジスタ７３．トランジスタ７４によって構成
されている。この実施例では、検知コイル３１．４０の
インピーダンスの差を検知する検知回路が発振器６７〜
リセット回路Ｔｏを含む各部よシ構成されている。

この構成においてまず交流電源６ｏの動作を説明する。

発振器６７の出力端子Ａからは、約２６ｋＨｚの方形波
が入力される。制御回路６８の出力ＢがＨＩＧＨの場合
には、トランジスタ５８がＯＦＦ。

・トランジスタ６２がＯＮとなるため、トランジスタ６
６がＯＦＦとなシ、トランジスタ６１とトランジスタ６
２の共通のベースは、オープン状態となシ、検知コイ／
Ｌ’３１には電力が供給されない。

制御回路６８の出力ＢがＬＯＷの場合には、トランジス
タ６８がＯＮ　ｌ、、トランジスタ６２がＯＦＦとなる
ため、トランジスタ６６は、発振器６７の出力Ａによっ
てＯＮ、ＯＦＦ　　ｌ、、トランジスタ６１゜トランジ
スタ６２の共通ペースがＨＩＧＨ，ＬＯＷを繰シ返すた
め検知コイ／１／３１に交流電圧が印加され電力が供給
される。

交流電源６６も交流電源６ｏと同様にＣがＨＩＧＨの場
合には検知コイ／ｌ／４０に電力が供給されず、ＣがＬ
ＯＷの場合には供給される。

第３図は第２の実施例の動作波形図を示す。第３図は、
検知コイ／ｌ／３１に接着部３０ａが対向し、Ｄフリッ
プフロップ６９の出力ＱがＬＧ跡らＨＩＧＨになった状
態を示している。

時刻ｔ、にＥがＨＩＧＨＫなると、リセット回路７ｏの
作用によシ、コンデンサ４８とコンデンサ３９が放電さ
れ、ｖｐｌとｖｐ３は共にほぼ零になる。ｔ２ではＢが
ＬＯＷになるので、交流電源６゜から検知コイＡ／３１
に電力が供給されてｖｐｌが上昇する。ｔ　ではＣがＬ
ＯＷになシ、ｖｐ２が上昇する。ｔ　では、ピークホー
ルドされた状態でｖｐ１とｖｐ２が比較される。第３図
ではｔ４においてｖｐｌ〉ｖｐ２であるので、コンパレ
ータ４９の出力がＨＩＧＨであるため、これがＤフリッ
プフロップ６９によって読み込まれＱがＩＨＧＨとなる
。その後ｔ６に再びΣが１１１ＧＨになってリセット回
路７０が動作する。

この動作をくシ返すことにより、周期的にＱが更新され
る。なお第１の実施例の場合と同様に２つの分圧回路３
４．４３の分圧比に若干の差が設けられているため、２
つの検知コイ／Ｌ’３１．４０が共に接着部３０ａ以外
の部分に対向にしている場合には、ｖｐ、くｖｐ２とな
シＱにはＬＯＷが♂１１力される。

第２の欠施例においては、２つの検知コイ／Ｌ／３１゜
４ｏが近接した場所に取りつけられているため、２つの
検知コイルのギャップｑの差がほとんどなくなる。この
ため交流電源の周波数ｆの変化について第１の実施例よ
シも動作が安定であるという特徴がある。

第４図は、ｆとｖｐの特性であるが、第１の実施例では
２つの検知コイルｑが必ずしも等しくならないので、例
えばｏｌｗと１０１１ＩｌｌＩになった場合には、ｆ＝
ｆ２になると接着部検知が正常に動作しなくなるが、第
２の実施例ではりが同一であるのでｆ３まで正常に検知
が行われる。

また２つの検知コイルが近い場所に取シ付けられている
場合、同時に交流電源から電力を供給して検知をすると
、たがい忙干渉しあい、正常に検知できないが、第２の
実施例のように、２つの検知コイル３１．４０に交互に
電力を供給することによシ、干渉がなくなつて正常に動
作するという効果がある。

なお第１の実施例、第２の実施例では、ピークホールド
回路の出力をそのｉまコンバレータニ入力したが、ピー
クホールド回路の出力電圧の差の絶対値をとる回路を設
け、その値が一定値以上になった場合に検知出力を出す
ようにしてもよい。

その場合は、２つ以上の検知コイルのいずれかに接着部
が対向した時に出力が出る。

以上の実施例からも明らかなように、本発明の金属缶の
接着部検知装置は、少なくとも２つの検知コイルを設け
、そのインピーダンスの差を検知することによシ金属缶
の接着部か否かを検知するため、装置の温度変化や経年
変化によシ周波数が変化した場合でも安定した動作をす
るものであシ、所期の目的を達成することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における金属缶の接着部
検知装置の回路図、第２図は本発明の第２の実施例にお
ける金属缶の接着部検知装置の回路図、第３図は本発明
の第２の実施例における回路の動作波形図、第４図は第
２の実施例におけるピークホールド出力と周波数の特性
を示す図である。 １．３０・・・・・・金属缶、１ａ、３０ａ・・・・・
・接着部、２．１１，３１．４０・・・・・・検知コイ
ル。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名４ｅ
、　ｆ９−・−コンテ°νヅ ２ρ−−Ｊシバ″Ｌ−タ 第　３　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属缶に近接して少なくとも２つの検知コイルを
   配置し、この検知コイルの１つを金属缶の接着部に対向
   させ他を金属缶の接着部以外の部分に対向して配置する
   とともにこれら検知コイルのインピーダンスの差を検知
   する検知回路を備えた金属缶の接着部検知装置。
2. （２）検知コイルには交互に電力を供給してなる特許請
   求の範囲第１項記載の金属缶の接着部検知装置。