KR100277552B1

KR100277552B1 - Can discrimination device and can drink induction heating device

Info

Publication number: KR100277552B1
Application number: KR1019970011502A
Authority: KR
Inventors: 이가라시 다께오
Original assignee: 다카노 야스아키; 산요 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1997-03-29
Publication date: 2001-01-15
Also published as: TW318920B; KR970067002A

Abstract

본 발명은, 캔 음료를 가열하여 판매하는 자동 판매기의 캔 음료 유도 가열 장치에 관한 것으로, 특정 종류의 캔을 자동적으로 판별할 수 있도록 하여, 특정 종류의 캔을 가열할 때만 저출력으로 장시간에 걸쳐 가열하도록 하여 캔의 접착부가 벗겨지지 않도록 하고, 탈크캔이나 용접캔은 고출력으로 단시간에 가열이 가능하도록 하는 캔 음료 판별 장치 및 캔 음료 유도 가열 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a can drink induction heating apparatus of a vending machine that heats and sells canned beverages. It is an object of the present invention to provide a can drink discriminating device and a can drink induction heating device which can prevent the adhesive portion of the can from peeling off, and enable talc cans and welding cans to be heated in a short time at high power.

Description

캔 판별 장치 및 캔 음료 유도 가열 장치Can discrimination device and can drink induction heating device

본 발명은, 캔 음료를 가열하여 판매하는 자동 판매기의 캔 음료 유도 가열 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a can drink induction heating apparatus of a vending machine which heats and sells canned drinks.

종래부터, 저온, 상온 또는 예비 가열한 상태로 보관해 둔 캔 음료를, 판매시에 유도 가열 장치에 의해 가열하여 판매하도록 한 자동 판매기가 제안되어 있다.Background Art Conventionally, vending machines have been proposed in which can beverages stored in a low-temperature, normal-temperature or pre-heated state are heated and sold by induction heating at the time of sale.

제8도는, 캔 음료 유도 가열 장치를 내장한 자동 판매기 내부를 도시한 도면이다. 제8도에서, 참조 번호(1)는 자동 판매기, 참조 번호(2)는 랙(rack), 참조 번호(3)는 슈트, 참조 번호(4)는 유도 가열부, 참조 번호(5)는 음료가 들어 있는 캔, 참조 번호(6)는 유도 가열 코일, 참조 번호(7)는 유도 가열 제어부, 참조 번호(8)는 상품 배출구, 참조 번호(9)는 상품 투입구, 참조 번호(10)는 상품 표시 라벨이다.8 is a view showing the inside of a vending machine incorporating a can drink induction heating device. In FIG. 8, reference number 1 is a vending machine, reference number 2 is a rack, reference number 3 is a chute, reference number 4 is an induction heater, and reference number 5 is a beverage. Containing cans, reference number 6 is an induction heating coil, reference number 7 is an induction heating control, reference number 8 is a product outlet, reference number 9 is a product inlet, and reference number 10 is a product Display label.

각각의 랙(2)은, 4개의 상품 열 A 내지 D를 구비하고 있고, 그들 각 상품 열에는 상품 투입구(9)을 통해 캔 음료를 넣어 그것을 보관한다. 각 상품 열에 보관되어 있던 캔(5)은, 최하부로부터 슈트(3)를 통하여 유도 가열부(4)로 떨어뜨려서 유도 가열 코일(6)의 위치에 놓여진다. 그리고, 유도 가열 제어부(7)에 의해 유도 가열 코일(6)을 여자시켜 캔을 가열한다.Each rack 2 is provided with four goods rows A thru | or D, and can drink cans are put into these goods rows through the goods inlet 9, and it is stored. The can 5 stored in each product row is dropped from the bottom part to the induction heating part 4 via the chute 3, and is placed in the position of the induction heating coil 6. And the induction heating control part 7 excites the induction heating coil 6, and heats a can.

제9도는, 종래의 캔 음료 유도 가열 장치의 유도 가열 제어부의 블럭도이다. 제9도에서, 캔(5), 유도 가열 코일(6)은, 제8도의 캔과 유도 가열 코일에 대응된다.9 is a block diagram of an induction heating control unit of a conventional can drink induction heating apparatus. In FIG. 9, can 5 and induction heating coil 6 correspond to can and induction heating coil in FIG.

교류 전류(11)는, 정류 회로(12)에 접속되고, 정류 회로(12)의 2차측에는, 평활 콘덴서 Co가 접속된다. 그리고, 평활 콘덴서 Co에는 공진 콘덴서 C₁, C₂의 직렬 회로 및 스위칭 소자 Q₁, Q_L의 직렬 회로가 병렬로 접속되어 있다. 스위칭 소자 Q₁, Q₂로는, 예를 들명 IGBT(Insulate Gate Bipolar Transistor)가 이용되고 있다.The alternating current 11 is connected to the rectifier circuit 12, and the smoothing capacitor Co is connected to the secondary side of the rectifier circuit 12. A series circuit of the resonant capacitors C ₁ , C _{2 and} a series circuit of the switching elements Q ₁ , Q _L are connected in parallel to the smoothing capacitor Co. As the switching elements Q ₁ and Q ₂ , for example, an Insulate Gate Bipolar Transistor (IGBT) is used.

스위칭 소자 Q₁, Q₂의 에미터, 콜렉터 간에는 각각 귀환 다이오드 D₁, D₂가 접속된다. 또한 2개의 공진 콘덴서 C₁, C₂의 접속점과 스위칭 소자 Q₁, Q₂의 접속점과의 사이에는 유도 가열 코일이 접속된다.Feedback diodes D ₁ and D ₂ are connected between emitters and collectors of switching elements Q ₁ and Q ₂ , respectively. Further, an induction heating coil is connected between the connection points of the two resonant capacitors C ₁ and C _{2 and} the connection points of the switching elements Q ₁ and Q ₂ .

이 회로에서는, 상하 2단으로 된 스위칭 소자 Q₁, Q₂를 포함하는 전류 공진형반 브릿지 인버터에 의해 유도 가열 코일(6)을 여자하도록 하고 있다. 우선, 제10도를 사용하여, 이 인버터의 발진 원리를 설명하기로 한다. 이 전류 공진형 반 브릿지 인버터(half bridge invertor)는, 스위칭 소자 Q₁, Q₂를 교대로 온시킴으로써 유도 가열 코일(6)과 공진 콘덴서 C₁, C₂로 이루어지는 공진계를 발진시키는 방식이다.In this circuit, the induction heating coil 6 is excited by a current resonant half-bridge inverter including switching elements Q ₁ and Q ₂ having two stages up and down. First, using Fig. 10, the oscillation principle of this inverter will be described. The current resonant half bridge inverter is a system that oscillates a resonant system composed of an induction heating coil 6 and resonant capacitors C ₁ and C ₂ by alternately turning on the switching elements Q ₁ and Q ₂ .

스위칭 소자 Q₁이 온하고 있는 동안, 스위칭 소자 Q₁, Q₂의 접속점 O에서의 전위는 전원 전압과 같게 되고, 유도 가열 코일(6)에는, 제10a도에서 실선 화살 표시로 도시한 전류 I₁이 흘러, 공진 에너지가 저장된다. 그리고, 그 후 스위칭 소자 Q₁이 오프되더라도, 유도 가열 코일(6)에는 관성에 의해 전류가 계속해서 흘러 다이오드 D₂를 통해 귀환된다(제10a도에서 점선 화살 표시로 도시한 전류 I₂). 또한, 그 때, 접속점 O에서의 전류는 OV로 된다.While the switching element Q ₁ is on, the potential at the connection point O of the switching elements Q ₁ and Q ₂ becomes equal to the power supply voltage, and the induction heating coil 6 has a current I shown by solid arrows in FIG. 10A. ₁ flows, resonant energy is stored. Then, even after the switching element Q ₁ is turned off, current continues to flow to the induction heating coil 6 through inertia and is fed back through the diode D ₂ (current I ₂ shown by the dotted arrow in FIG. 10A). At that time, the current at the connection point O becomes OV.

이 다이오드 D₂의 도통 기간 중에, 스위칭 소자 Q₂를 온시키면, 다이오드 D₂에 흐르는 전류가 감소해 가고, 역방향으로 되면, 유도 가열 코일(6)에는 제10b도에서 실선 화살 표시로 도시한 전류 I₃이 흘러, 상기와는 역방향의 공진 전류로 되어 축적된 에너지를 방출한다. 그 후, 스위칭 소자 Q₂가 오프하면, 전류는 다이오드 D₁을 흘러서(제8b도의 점선 화살 표시로 도시한 전류 I₄), 접속점 O에서의 전류는 전원 전압으로 된다.The conduction period of the diode D _2, when turning on the switching element Q _2, a diode D to go to _two current decreases flowing in, when the reverse direction, the induction heating coil (6) has a current shown in the 10b as a solid line arrows show I ₃ flows into the resonant current in the opposite direction to the above and releases the accumulated energy. After that, the switching device Q ₂ is turned off, current flows through the diode D ₁ (showing the current to 8b degrees dotted arrows show I _4), a current at the connecting point O is the power supply voltage.

다이오드 D₁의 도통 기간 중에 스위칭 소자 Q₁을 온시키면, 전류 방향이 반전 되어도 전류가 계속해서 흐른다. 이와 같은 동작을 반복함으로써, 유도 가열 코일(6)에 고주파 전류가 흐르게 하여 캔을 가열한다. 이 경우, 고주파 전류의 주파수를 높게 할수록, 유도 가열 코일(6)의 임피던스가 높아져서, 유도 가열 코일(6)에 흐르는 전류가 적어진다. 따라서, 그 주파수를 조정함으로써 유도 가열 코일(6)의 출력을 제어할 수 있다.If the switching element Q ₁ is turned on during the conduction period of the diode D ₁ , the current continues to flow even if the current direction is reversed. By repeating such an operation, a high frequency current flows through the induction heating coil 6 to heat the can. In this case, the higher the frequency of the high frequency current, the higher the impedance of the induction heating coil 6, and the less the current flowing through the induction heating coil 6. Therefore, the output of the induction heating coil 6 can be controlled by adjusting the frequency.

다음에, 제9도의 회로의 전체적인 동작을 설명하기로 한다.Next, the overall operation of the circuit of FIG. 9 will be described.

정류 회로(12)의 1차측의 전류를 전류 변환기 CT₁에서 검출하고, 그것을 전류 검출부(14)에서 전압으로 변환시키면서 비교기 A의 한쪽 입력으로 한다. 또한, 비교기 A의 또 한쪽의 입력으로서는, 마이크로컴퓨터(10)로부터의 캔(5)의 형상에 따른 출력 설정 전압 V_p가 제공된다. 그래서, 비교기 A는 입력 전류 검출부(14)의 출력 전압, 즉, 정류 회로(12)의 1차측의 입력이 출력 설정 전압 V_p보다 작을 때, 유도 가열 코일(6)의 출력을 증폭시키도록, 입력 설정부(15)에 대하여 신호를 출력한다. 입력 설정부(15)는, 그 신호를 수신하면, 동작 주파수 설정부(16)에 대하여 주파수를 저하시키는 신호를 출력하고, 그 결과, 구동 회로(13)의 스위칭 소자 Q₁, Q₂의 스위칭 주파수를 저하하여, 유도 가열 코일(6)의 출력이 상승한다.The current on the primary side of the rectifier circuit 12 is detected by the current converter CT ₁ , and is converted into a voltage by the current detector 14 as one input of the comparator A. As another input of the comparator A, an output set voltage V _p corresponding to the shape of the can 5 from the microcomputer 10 is provided. Thus, the comparator A amplifies the output of the induction heating coil 6 when the output voltage of the input current detector 14, that is, the input of the primary side of the rectifying circuit 12 is smaller than the output set voltage V _p , A signal is output to the input setting unit 15. When the input setting unit 15 receives the signal, the input setting unit 15 outputs a signal for decreasing the frequency to the operating frequency setting unit 16, and as a result, switching of the switching elements Q ₁ and Q ₂ of the driving circuit 13. The frequency is lowered and the output of the induction heating coil 6 rises.

또한, 이와 같은 캔 음료 유도 가열 장치에 관련된 종래 문헌으로서는, 예를들면 특개평 1-103797호 공보가 있다.Moreover, as a conventional document related to such a can drink induction heating apparatus, for example, there is Unexamined-Japanese-Patent No. 1-103797.

그러나, 상기한 종래의 기술에서는 가열되는 캔이 접착캔인지, 또는, 탈크캔이나 용접캔인지의 판별이 불가능하다. 그리고 접착캔을 고출력으로 가열하면, 캔의 접착부가 벗겨져서 내용물이 누출될 수 있다. 그 때문에 이와 같은 캔 음료 유도 가열 장치에서는, 탈크캔이나 접착캔을 포함하는 모든 캔의 가열을 저출력으로 장시간에 걸쳐 행하지 않으면 안된다고 하는 문제점이 있었다.However, in the above conventional technique, it is impossible to determine whether the can to be heated is an adhesive can or a talc can or a welding can. When the adhesive can is heated to a high output, the adhesive part of the can is peeled off, and the contents may leak. Therefore, in such a can drink induction heating apparatus, there is a problem that all of the cans including talc cans and adhesive cans must be heated for a long time with low power.

그 점에 관해서 다시 설명하면, 현재, 음료용 캔의 종류로서 2피스 캔과 3피스 캔이 있다. 그리고 2피스 캔에는 탈크캔이 있고, 3피스 캔에는 캔의 원통 부분의 종방향 접합부를 용접한 용접캔과, 종방향 접합부를 수지제의 용접제로 접착한 접착캔이 있다. 그리고, 동일 상표의 음료에서도 여러 종류의 캔이 이용되고 있고, 특히, 용접캔과 접착캔은 구별이 어렵기 때문에, 하나의 자동 판매기에 섞여 들어가게 되는 경우가 있다.In this regard, there are two-piece cans and three-piece cans as types of beverage cans. The two-piece can includes talc cans, and the three-piece can includes welding cans in which the longitudinal joints of the cylindrical portions of the can are welded, and adhesive cans in which the longitudinal joints are bonded with a resin welding agent. In addition, many kinds of cans are used in a beverage of the same brand, and in particular, welding cans and adhesive cans are difficult to distinguish, so they may be mixed into one vending machine.

그래서, 동일 형상으로 여러 종류의 캔이 있는 경우, 종래의 자동 판매기에서는 캔 음료를 유도 가열할 때, 접착캔의 접착부가 변형되지 않을 정도의 낮은 출력으로, 모든 캔을 가열하도록 해 왔다. 그 결과, 본래라면 고출력으로 단시간에 가열할 수 있는 탈크캔이나 용접캔이라도 저출력으로 장시간에 걸쳐 가열하도록 되어 왔다.Therefore, when there are several kinds of cans in the same shape, conventional vending machines have been designed to heat all cans with a low output such that the adhesive portion of the adhesive can is not deformed when the can beverage is induction heated. As a result, even talc cans and welding cans, which can be heated in a short time at high power, have been heated at low power for a long time.

또한, 종래의 캔 음료 유도 가열 장치에서, 가열된 캔이 항상 스틸캔이면 문제는 없다. 그러나, 이 가열 장치는 입력 전류가 일정하게 되도록 제어하고 있는 관계상, 알루미늄캔을 가열하는 경우는, 등가 임피던스가 낮아져서, 유도 가열 코일(6)에 흐르는 전류가 지나치게 커져서 스위칭 소자 Q₁, Q₂가 파괴될 가능성이 발생된다. 그래서, 제9도에 도시한 회로에서는, 가열 코일 전류 검출부(17)에 의해, 유도 가열 코일(6)의 전류를 검출하고, 그 크기를 비교기 E에서 입력 전류와 비교하여, 유도 가열 코일(6)의 전류가 입력 전류보다 큰, 이상 부하의 경우는 동작 주파 설정부(16)의 출력을 오프로 하여, 가열을 정지시키도록 하고 있다.In addition, in the conventional can drink induction heating apparatus, there is no problem if the heated can is always a steel can. However, since this heating device controls the input current to be constant, the equivalent impedance is low when the aluminum can is heated, and the current flowing through the induction heating coil 6 becomes too large, so that the switching elements Q ₁ and Q _2. Is likely to be destroyed. So, in the circuit shown in FIG. 9, the heating coil current detection part 17 detects the electric current of the induction heating coil 6, compares the magnitude with the input current in the comparator E, and induces heating coil 6 In the case of an abnormal load in which the current of () is larger than the input current, the output of the operation frequency setting unit 16 is turned off to stop the heating.

그런데, 이와 같은 캔 음료 유도 가열 장치에서는 유도 가열부에 알루미늄캔이 들어간 경우는 가열을 정지해 버리기 때문에, 알루미늄캔의 고온 상품을 가열할 수 없어 결과적으로 판매 기회를 감소시킨다고 하는 문제점이 있었다.However, in such a can drink induction heating apparatus, when the aluminum can enters the induction heating unit, the heating is stopped. Therefore, there is a problem in that the high-temperature goods of the aluminum can cannot be heated, resulting in a reduction in sales opportunities.

특히 최근에는, 재활용의 편이성 때문에 알루미늄캔이 사용되는 비율이 커져서, 고온 상품에도 알루미늄캔을 사용하도록 하고 있다. 그와 같은 사정 때문에, 스틸캔과 알루미늄캔의 양쪽 모두를 가열할 수 있는 캔 음료 유도 가열 장치의 필연성이 높아져서, 상기한 문제점의 해결이 강력하게 요구되어지고 있다.In particular, in recent years, due to the ease of recycling, the ratio of aluminum cans is increased, so that aluminum cans can be used for high-temperature goods. Due to such circumstances, the inevitability of the can drink induction heating apparatus capable of heating both steel cans and aluminum cans is increased, and there is a strong demand for solving the above problems.

이러한 점에 관해서는, 특개소 53-41296호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 강자성체의 판 부재를 유도 가열하고, 그 판 부재에 의해 캔들이 음료를 간접적으로 가열하도록 하여 스틸캔과 알루미늄캔의 양쪽을 가열할 수 있도록 한 캔 음료 유도 가열 장치도 제안되어 있다. 그러나, 그 캔 음료 유도 가열 장치에서는, 강자성체의 판 부재를 개재시키는 만큼, 장치가 대형화됨과 동시에 열의 손실도 크다고 하는 문제점이 있었다.In this regard, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 53-41296, induction heating of a plate member of a ferromagnetic material causes the candle to indirectly heat a beverage by the plate member so that both the steel can and the aluminum can can be removed. A canned beverage induction heating apparatus is also proposed which allows heating. However, in the can drink induction heating apparatus, there is a problem that the apparatus is enlarged and the loss of heat is large as the ferromagnetic plate member is interposed.

그래서 본 발명은, 상기의 문제점을 해결하고, 접착캔을 자동적으로 판별할 수 있도록 하여, 접착캔을 가열할 때만 저출력으로 장시간에 걸쳐 가열하도록 하여 캔의 접착부가 벗겨지지 않도록 하고, 탈크캔이나 용접캔은 고출력으로 단시간에 가열이 가능하도록 하는 것을 목적으로 하는 것이다.Therefore, the present invention solves the above problems, and can automatically determine the adhesive can, so as to heat the adhesive can for a long time with low power only when the adhesive can is heated so that the adhesive portion of the can is not peeled off, talc can or welding The can is intended to enable heating in a short time at high power.

또한, 캔 음료를 직접적으로 가열할 수 있어 소형화를 꾀하여 열의 손실도 적고, 더구나, 스틸캔과 알루미늄캔을 판별하여, 가열 출력을 변화시켜서 스틸캔과 알루미늄캔의 양쪽을 가열할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.In addition, it is possible to directly heat the canned beverage, which makes it possible to miniaturize and to reduce the loss of heat. Moreover, the steel can and the aluminum can can be discriminated and the heating output can be changed so that both the steel can and the aluminum can can be heated. .

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 캔 판별 장치에서는 캔 음료의 캔을 원주 방향으로 회전시키면서 가열하는 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단의 입력 전류의 맥동의 크기에 기초하여 접착캔의 판별을 행하도록 하였다.In order to achieve the above object, in the can discrimination apparatus of the present invention, the can can be glued based on the magnitude of the pulsation of the input current of the high frequency generating means for flowing a high frequency current through an induction heating coil that heats the can of the can beverage in the circumferential direction. Is to be determined.

또한, 본 발명의 캔 음료 유도 가열 장치에서는, 캔 음료의 캔은 원주 방향으로 회전시키면서 유도 가열 코일로 가열하는 캔 가열 수단과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 이 고주파 발생 수단의 입력 전류에 대응한 전압을 출력하는 입력 전류 검출 수단과, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 제어하는 제어 수단을 가지며, 상기 제어 수단은 상기 입력 전류 검출 수단의 출력 전류의 맥동의 크기가 소정 이상으로 되었을 때, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 저하시키도록 하였다.In addition, in the can drink induction heating apparatus of the present invention, the can drink can can be heated by an induction heating coil while rotating in the circumferential direction, high frequency generating means for allowing a high frequency current to flow through the induction heating coil, and this high frequency. Input current detecting means for outputting a voltage corresponding to the input current of the generating means, and control means for controlling the output of the high frequency generating means, wherein the control means has a predetermined magnitude of pulsation of the output current of the input current detecting means. When it became the above, the output of the said high frequency generation means was made to fall.

또한, 캔 음료를 캔의 원주 방향으로 회전시키면서 유도 가열 코일로 가열하는 캔 가열 수단과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 이 고주파 발생 수단의 입력 전류에 대응한 전압을 출력하는 입력 전류 검출 수단과, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 제어하는 제어 수단을 가지며, 상기 제어 수단은 상기 입력 전류 검출 수단의 출력 전압의 맥동의 크기를 소정 이상으로 하였을 때, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 정지시키도록 하였다.Further, the can heating means for heating the can drink with an induction heating coil while rotating the can beverage in the circumferential direction of the can, the high frequency generating means for flowing a high frequency current through the induction heating coil, and the voltage corresponding to the input current of the high frequency generating means. And an input current detecting means for outputting, and a control means for controlling the output of the high frequency generating means, wherein the control means controls the output of the high frequency generating means when the magnitude of the pulsation of the output voltage of the input current detecting means is greater than or equal to a predetermined value. The output was stopped.

또한, 캔 음료를 유도 가열하는 유도 가열 코일과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 상기 유도 가열 코일에 흐르는 전류에 대응한 크기의 전압을 출력하는 가열 코일 전류 검출 수단과, 상기 가열 코일 전류 검출 수단의 출력이 소정치 이상으로 되었을 때, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 저하시키는 출력 제어 수단을 구비하도록 하였다.In addition, an induction heating coil for induction heating the can drink, high frequency generating means for flowing a high frequency current through the induction heating coil, a heating coil current detection means for outputting a voltage having a magnitude corresponding to the current flowing in the induction heating coil; And an output control means for lowering the output of the high frequency generating means when the output of the heating coil current detecting means becomes a predetermined value or more.

또한, 캔 음료를 유도 가열하는 유도 가열 코일과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 상기 유도 가열 코일에 흐르는 전류에 대응한 크기의 전압을 출력하는 가열 코일 전류 검출 수단과, 알루미늄캔을 가열하는지의 여부를 선택하는 알루미늄캔 가열 선택 수단과, 상기 가열 코일 전류 검출 수단의 출력이 소정치 이상으로 되었을 때, 상기 알루미늄캔 가열 선택 수단이 알루미늄캔을 가열하는 측에 설정되어 있는 경우는, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 저하시켜서, 상기 알루미늄캔 가열 선택 수단이 알루미늄캔을 가열하지 않는 측에 설정되어 있는 경우에는, 고주파 발생 수단을 정지시키는 출력 제어 수단을 구비하도록 하였다.In addition, an induction heating coil for induction heating the can drink, high frequency generating means for flowing a high frequency current through the induction heating coil, a heating coil current detection means for outputting a voltage having a magnitude corresponding to the current flowing in the induction heating coil; Aluminum can heating selection means for selecting whether to heat the aluminum can, and when the output of the heating coil current detection means is equal to or larger than a predetermined value, the aluminum can heating selection means is set on the side for heating the aluminum can. If there is, the output of the high frequency generating means is lowered, and the aluminum can heating selecting means is provided with an output control means for stopping the high frequency generating means when the aluminum can heating selection means is set on the side not to heat the aluminum can.

제1도는 발명의 캔 음료 유도 가열 장치의 유도 가열 제어부의 블럭도.1 is a block diagram of an induction heating control unit of the can drink induction heating apparatus of the present invention.

제2도는 가열 코일 전류 검출 및 가열 코일 전류 제어부의 일례를 도시한 회로도.2 is a circuit diagram showing an example of a heating coil current detection and a heating coil current controller.

제3도는 제2도의 회로에 있어서 캔의 종류에 따른 전압의 변화를 도시한 도면.FIG. 3 is a diagram showing a change in voltage depending on the type of can in the circuit of FIG. 2. FIG.

제4도는 가열 제어부의 일부 상세 회로도.4 is a partial detailed circuit diagram of the heating control.

제5도는 입력 설정부 및 입력 전류 검출부의 출력 전압의 시간적인 변화를 도시한 도면.5 is a diagram illustrating a temporal change in output voltage of an input setting unit and an input current detection unit.

제6도는 비교기 B의 입력 전압의 변화를 도시한 도면.6 shows a change in the input voltage of comparator B. FIG.

제7도는 가열 출력과 출력 설정 전압의 시간적인 변화를 도시한 도면.7 shows the temporal change of the heating output and the output set voltage.

제8도는 캔 음료 유도 가열 장치를 내장하는 자동 판매기 내부를 도시한 도면.8 shows a vending machine interior incorporating a can drink induction heating device.

제9도는 종래의 캔 음료 유도 가열 장치의 블럭도.9 is a block diagram of a conventional can drink induction heating apparatus.

제10도는 스위칭 동작 설명도.10 is a diagram illustrating switching operation.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 자동 판매기 4 : 유도 가열부1: vending machine 4: induction heating unit

5 : 캔 6 : 유도 가열 코일5: can 6: induction heating coil

7 : 유도 가열 제어부 13 : 구동 회로7: induction heating control unit 13: drive circuit

14 : 입력 전류 검출부 15 : 입력 설정부14: input current detection unit 15: input setting unit

16 : 동작 주파수 설정부 17 : 가열 코일 전류 검출부16 operating frequency setting unit 17 heating coil current detection unit

18 : 가열 코일 전류 제어부 19 : 마이크로컴퓨터18: heating coil current control unit 19: microcomputer

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail based on drawing.

제1은, 본 발명은 캔 음료 유도 가열 장치의 유도 가열 제어부의 블럭도이다. 이 회로는, 제9도에서 비교기 E를 제거하고, 비교기 B, 비교기 C 및 가열 코일 전류 제어부(18)를 부가하고 있다.1 is a block diagram of an induction heating control unit of a can drink induction heating apparatus. This circuit removes comparator E in FIG. 9, and adds comparator B, comparator C, and heating coil current control unit 18. FIG.

우선, 스틸캔과 알루미늄캔을 판별하여 가열하는 경우를 설명한다.First, a case of discriminating and heating a steel can and an aluminum can is described.

비교기 B는, 입력 설정부(15)의 출력을 일정한 비율로 분압한 전압과 입력 전류 검출부(14)의 출력을 비교하고, 입력 설정부(15)의 분압 전압과 입력 전류 검출부(14)의 출력 레벨이 반전된 것에 기초하여, 유도 가열 코일(6)이 무부하 상태인 것을 검출한다. 또한, 비교기 C는 입력 설정부(15)의 분압 전압을 소정치 Vco와 비교하여 입력 설정부(15)의 분압 전압이 소정치 Vco를 하회한 것에 기초하여 가열 중의 캔이 알루미늄캔인 것을 검출한다.The comparator B compares the voltage obtained by dividing the output of the input setting unit 15 at a constant ratio with the output of the input current detection unit 14, and the divided voltage of the input setting unit 15 and the output of the input current detection unit 14. Based on the level being inverted, it is detected that the induction heating coil 6 is in a no-load state. In addition, the comparator C compares the divided voltage of the input setting unit 15 with a predetermined value Vco and detects that the can during heating is an aluminum can based on the divided voltage of the input setting unit 15 being lower than the predetermined value Vco. .

그리고, 가열 코일 전류 제어부(18)는, 가열 코일 전류 검출부(17)의 출력을 정류하고, 그 레벨이 소정치 전압을 넘었을 때, 입력 설정부(15)에 출력을 제공하고 동작 주파수 설정부(16)의 주파수를 크게 한다.The heating coil current control unit 18 rectifies the output of the heating coil current detection unit 17, and when the level exceeds a predetermined value voltage, provides the output to the input setting unit 15 to operate the frequency setting unit. Increase the frequency of (16).

제2도는, 가열 코일 전류 검출부(17) 및 가열 코일 전류 제어부(18)의 일례를 도시한 회로도이다. 이 회로는, 알루미늄캔을 가열할 때에 유도 가열 코일(6)의 출력을 저하시키도록 동작한다.2 is a circuit diagram showing an example of the heating coil current detection unit 17 and the heating coil current control unit 18. This circuit operates to lower the output of the induction heating coil 6 when heating the aluminum can.

전류 변환기 CT₂의 2차 권선 단자간에 저항 R₁을 접속시켜, 유도 가열 코일(6)의 전류를 전압으로 변환시킨다. 그리고, 직류 전원 전압 전류 Vcc를 분압하는 저항 R₂, R₃, R₄의 직렬 회로의 저항 R₃과 R₄와의 접속점에 저항 R₁의 한쪽 단자를 접속하고, 저항 R₁의 다른쪽 단자에는 다이오드 D의 애노드를 접속하고, 그 다이오드 D의 캐소드는 저항 R₅를 통하여 비교기 D의 한 단자에 접속시킨다. 또한, 저항 R₅와 비교기 D의 한 단자와의 접속점은, 저항 R₆과 콘덴서 C₃과의 병렬 회로를 통하여 접지시킨다. 또한, 비교기 D의 +단자는, 저항 R₂와 저항 R₃과의 접속점에 접지한다. 그리고, 비교기 D의 출력 단자는, 입력 설정부(15)에 접속시킨다.The resistor R ₁ is connected between the secondary winding terminals of the current converter CT ₂ to convert the current of the induction heating coil 6 into a voltage. One terminal of the resistor R ₁ is connected to a connection point between the resistors R ₃ and R ₄ of the series circuit of the resistors R ₂ , R ₃ , and R ₄ , which divides the DC power voltage current Vcc, and to the other terminal of the resistor R ₁ . The anode of the diode D is connected, and the cathode of the diode D is connected to one terminal of the comparator D through the resistor R ₅ . The connection point between the resistor R ₅ and one terminal of the comparator D is grounded through a parallel circuit between the resistor R ₆ and the capacitor C ₃ . In addition, the + terminal of the comparator D is grounded at the connection point between the resistor R ₂ and the resistor R ₃ . The output terminal of the comparator D is connected to the input setting unit 15.

이와 같은 회로에서, 스틸캔 가열시는 스틸캔과 결합한 유도 가열 코일(6)의 인덕턴스가 높아지기 때문에, 가열 코일 전류는 정현파에 가깝게 되고, 저항 R₁의 양단의 전압 V_A는, 제3도에 실선 V_AS로 도시한 바와 같은 파형으로 된다. 이 전압은, 다이오드 D에서 정류된 후 평활화되어, 콘덴서 C₃의 단자 전압 V_B는 제3도에서 점선 V_BS로 도시한 바와 같은 파형으로 된다.In such a circuit, when the steel can is heated, the inductance of the induction heating coil 6 coupled with the steel can becomes high, so that the heating coil current is close to the sine wave, and the voltage V _A across the resistor R ₁ is shown by the solid line V in FIG. _It becomes a waveform as shown by _AS . This voltage is rectified by the diode D and then smoothed so that the terminal voltage V _B of the capacitor C ₃ becomes a waveform as shown by the dotted line V _BS in FIG. 3.

한편, 알루미늄캔 가열시는, 알루미늄캔과 결합한 유도 가열 코일(6)의 인덕턴스가 스탤캔의 경우에 비해 대폭 저하하기 때문에, 유도 가열 코일(6)의 전류의 상승이 급격하게 된다. 그 결과, 저항 R₁의 양단의 전압은, 제3도의 실선 V_AA로 도시한 바와 같은 급격한 파형으로 된다. 이 전압이 다이오드 D로 정류되어 평활화되면, 콘덴서 C₃의 단자 전압 V_B는 제3도에서 점선 V_BA로 도시한 바와 같이, 파형 V_BS보다 높은 파고치를 갖는 파형으로 된다.On the other hand, at the time of heating an aluminum can, since the inductance of the induction heating coil 6 couple | bonded with an aluminum can falls significantly compared with the case of a stoll can, the raise of the electric current of the induction heating coil 6 becomes abrupt. As a result, the voltage across the resistor R ₁ becomes an abrupt waveform as shown by the solid line V _AA in FIG. 3. When this voltage is rectified and smoothed to the diode D, the terminal voltage V _B of the capacitor C ₃ becomes a waveform having a peak value higher than the waveform V _BS , as shown by the dotted line V _BA in FIG. 3.

그래서, 저항 R₂와 R₃의 접속점의 전압 V_D를 파형 V_BS의 최대치와 파형 V_BA의 최대치와의 사이로 설정하면, 스틸캔 가열시는 전압 V_B는 전압 V_D를 넘는 일이 없으므로 비교기 D의 출력을 하이 레벨인 채로 변화하지 않는다. 그러나, 알루미늄캔 가열시는, 전압 V_B가 전압 V_D를 넘는 기간이 발생하고, 그 기간에 비교기 D의 출력은 로우 레벨로 된다. 그에 따라, 입력 설정부(15)는 동작 주파수 설정부(16)로의 입력 전압을 저하시킨다. 동작 주파수 설정부(16)는 입력된 전압이 저하하면 구동 회로(13)로 입력하는 동작 주파수를 높게 하여 가열 코일 전류를 억제시킨다. 이와 같이 하여 가열 코일 전류를 작게 하면, 그 만큼 유도 가열 코일(6)의 가열 출력은 저하되지만, 동작 주파수를 높게 하면, 유도 가열 코일(6)로부터 발생하는 고주파 자계의 침투 깊이가 작아져서 가열 효과가 높아지기 때문에, 그 만큼 출력 저하는 완화된다.Therefore, if the voltage V _D at the connection point between the resistors R ₂ and R ₃ is set between the maximum value of the waveform V _{BS and} the maximum value of the waveform V _BA , the voltage V _B does not exceed the voltage V _D during steel can heating, so that the comparator D Does not change its output at a high level. However, during aluminum can heating, a period in which the voltage V _B exceeds the voltage V _D occurs, and the output of the comparator D becomes a low level in that period. Accordingly, the input setting unit 15 lowers the input voltage to the operating frequency setting unit 16. The operating frequency setting unit 16 suppresses the heating coil current by increasing the operating frequency input to the drive circuit 13 when the input voltage drops. In this way, when the heating coil current is reduced, the heating output of the induction heating coil 6 decreases by that amount. However, when the operating frequency is increased, the penetration depth of the high frequency magnetic field generated from the induction heating coil 6 decreases, thereby heating effect. Since is lowered, the output reduction is alleviated by that much.

제4도는 가열 제어부의 일부 상세 회로도이다. 제4도에서, 입력 전류 검출부(14), 입력 설정부(15), 마이크로컴퓨터(19) 및 비교기 A 내지 C는, 제1도에 대응하고 있다.4 is a partial detailed circuit diagram of the heating control unit. In FIG. 4, the input current detector 14, the input setting unit 15, the microcomputer 19, and the comparators A to C correspond to FIG.

제4도 중의 D점의 전압 V_DO는, 정류 회로(12; 제1도)의 입력 전류를 검출하는 전류 변환기 CT₁의 출력을 정류한 전압으로, 직류 전원 전압 V_CC를 분압하는 A점의 전압을 부가한 값으로 된다. 비교기 A는, 그 전압 V_DO와 마이크로컴퓨터(19)로부터 출력되는 출력 설정 전압 V_P를 비교하여, D점의 전압 V_DO가 출력 설정 전압 V_P보다 낮을 때 출력이 하이 레벨로 되어, 유도 가열 코일(6; 제1도)의 출력을 상승시킨다. 그 후, D점의 전압 V_DO가 출력 설정 전압 V_P까지 상승하면, 비교기 A의 출력은 로우 레벨로 되어, 유도 가열 코일(6)의 출력 상승을 정지시킨다. 그와 같이 하여, 유도 가열 코일(6)의 출력이 일정하게 되도록 제어한다.The fourth voltage V _DO in FIG point D of the rectifying circuit; of (12, FIG. 1) A point according to current converter voltage by rectifying the output of the CT ₁ for detecting the input current, the partial pressure of the direct-current power supply voltage V _CC of It becomes the value which added the voltage. The comparator A compares the voltage V _DO with the output set voltage V _P output from the microcomputer 19, and when the voltage V _DO at the point D is lower than the output set voltage V _P , the output becomes a high level and induction heating. Raise the output of the coil 6 (FIG. 1). Thereafter, when the voltage V _DO at the point D rises to the output set voltage V _P , the output of the comparator A is at a low level, and the output rise of the induction heating coil 6 is stopped. In such a manner, the output of the induction heating coil 6 is controlled to be constant.

비교기 B는, D점의 전압 V_DO와와 입력 설정부(15)에 출력 전압을 소정의 분압비로 분압한 C점의 전압 V_C를 비교한다. 그리고 D점의 전압 V_DO는 제5도에 도시한 바와 같이, 가열 개시 후 1초 이내에 거의 일정한 전압으로 된다. 한편, C점의 전압 V_C와는 스틸캔이나 알루미늄을 가열하고 있을 때는, D점의 전압 V_DO보다 낮아지지만, 무부하일 때는 C점의 전압 V_C는 V_CN으로 되어 D점의 전압 V_DO보다 높아진다. 그것을 이용하여, C점의 전압 Vc는 V_CN으로 되어 D점의 전압 V_DO보다 높아졌을 때, 유도 가열 코일(6)이 무부하인 것을 알리는 무부하 검출 신호를 비교기 B로부터 출력하여, 마이크로컴퓨터(19)에 제공한다. 그리고, 비교기 B로부터 무부하 검출 신호가 출력되면, 마이크로컴퓨터(19)는, 동작 주파수 설정부(16)에 대하여, 가열 종료 신호를 출력하여 가열을 정지시킨다. 그와 동시에, 가열 정지 램프를 점등시켜서 가열을 정지한 것을 알린다.B comparator compares the voltage V _DO Wah voltage V _C of the output voltage to the input setting section 15, a partial pressure ratio of C dots predetermined partial pressure of the D point. As shown in FIG. 5, the voltage V _DO at the point D becomes a substantially constant voltage within one second after the start of heating. On the other hand, the voltage V C at point _C is lower than the voltage V _{DO at} point D when the steel can or aluminum is being heated, but at no load the voltage V _C at point _C becomes V _CN and becomes higher than the voltage V _{DO at} point D. . Using this, when the voltage Vc at the point C becomes V _CN and becomes higher than the voltage V _{DO at the} point D, a no-load detection signal indicating that the induction heating coil 6 is no-load is output from the comparator B, and the microcomputer 19 To provide. When the no-load detection signal is output from the comparator B, the microcomputer 19 outputs a heating end signal to the operating frequency setting unit 16 to stop heating. At the same time, the heating stop lamp is turned on to indicate that the heating has been stopped.

비교기 C는, C점의 전압 V_C와 소정 전압 V_CO를 비교한다. 그 소정 전압 V_CO는 제5도에 도시한 바와 같이, 스틸캔을 가열할 때의 C점의 전압 V_CS와 알루미늄캔을 가열할 때의 C점을 전압 V_CA와 사이로 설정된다.Comparator C compares voltage V C at point _C with a predetermined voltage V _CO . As the predetermined voltage V _CO is shown in FIG. 5, it is set to point C at the time of the heating voltage V _CS and aluminum can of the point C at the time of heating the steel cans voltage V _CA with between.

이와 같은 상태에서, 스틸캔을 가열할 때는 C점의 전압 V_C는 V_CS로 되어, 소정 전압 V_CO보다 높아져서, 비교기 C의 출력은 하이 레벨로 된다. 그것을 극성 반전시키고 나서 AND 회로의 한쪽 단자에 입력시키고 있으므로, AND 회로의 출력은 로우 레벨인 채로 된다. 그리고, 그 AND 회로의 출력이 하이 레벨로 되지 않을 때는, 마이크로컴퓨터(19)는 풀 파워 가열시용의 빠른 타이밍으로 가열 종료 신호를 출력한다.In such a state, when the steel can is heated, the voltage V _C at the point _C becomes V _CS , becomes higher than the predetermined voltage V _CO , and the output of the comparator C becomes a high level. Since the polarity is inverted and inputted to one terminal of the AND circuit, the output of the AND circuit remains at a low level. And when the output of the AND circuit does not become high level, the microcomputer 19 outputs a heating end signal at an early timing for full power heating.

그것에 대하여, 알루미늄캔을 가열할 때는 C점의 전압 V_C는 V_CA로 되어 소정 전압 V_CO보다 낮아져서, 비교기 C의 출력은 로우 레벨로 된다. 그 신호는, 극성 반전되어 AND 회로의 한쪽 단자에 입력되고, AND 회로의 다른쪽 단자에는, 가열 개시후 일정 시간 T_C(1 내지 2초 정도) 후에 상승하는 신호가 마이크로컴퓨터(19)로부터 입력된다. 그 결과, 알루미늄 알루미늄캔을 가열하고 있을 때는, 가열 개시 후 일정 기간 T_C후에 AND 회로로부터 마이크로컴퓨터(19)에 신호가 입력된다.On the other hand, when heating the aluminum can, the voltage V _C at the point _C becomes V _CA and becomes lower than the predetermined voltage V _CO , so that the output of the comparator C becomes a low level. The signal is reversed in polarity and input to one terminal of the AND circuit, and a signal rising after a predetermined time T _C (about 1 to 2 seconds) after the start of heating is input from the microcomputer 19 to the other terminal of the AND circuit. do. As a result, when the aluminum aluminum can is being heated, a signal is input to the microcomputer 19 from the AND circuit after a certain period T _C after the start of heating.

그리고, 마이크로컴퓨터(19)는, 그 신호를 수신하였을 때, 알루미늄캔 선택 스위치가 알루미늄캔을 가열하는 측에 설정되어 있을 때는, 가열 종료 신호를 스틸캔의 가열시 보다 지연시켜 출력하고, 상술한 가열 코일 전류 제어부(18)의 동작에 따라 가열 코일 출력을 저하시킨 만큼, 가열 시간을 길게 하도록 한다. 그와 같이 하여, 알루미늄캔을 가열하는 경우는 가열 코일 출력을 저하시켜서 스위칭 소자 Q₁, Q₂에 과대한 전류가 흐르게 되지 않도록 하는 한편, 가열 시간을 길게 하여, 캔이 충분히 가열되도록 한다.When the aluminum can selection switch is set to the side for heating the aluminum can when the signal is received, the microcomputer 19 delays and outputs a heating end signal at the time of heating the steel can, and the above-described heating is performed. In accordance with the operation of the coil current control unit 18, the heating time is lengthened as much as the heating coil output is lowered. In this way, when the aluminum can is heated, the output of the heating coil is lowered to prevent excessive current from flowing through the switching elements Q ₁ and Q ₂ , while the heating time is lengthened to allow the can to be sufficiently heated.

이와 같이 하면, 알루미늄캔들이 고온 음료 상품이 있더라도 그 유도 가열이 가능하게 된다. 그러나 음료 메이커에 따라서, 고온 음료 상품은 전부 스틸캔을 이용하고 있고, 알루미늄캔은 냉 음료 상품만으로, 고온 음료 상품은 판매하고 있지 않은 메이커도 있다. 그와 같은 메이커의 음료를 판매하는 경우는, 알루미늄캔은 가열할 필요가 없으며, 오히려 잘못해서 가열해 버리는 일이 없도록 하여야 한다.In this way, the induction heating of the aluminum can is possible even if there is a hot beverage product. However, some beverage makers use steel cans for high-temperature beverages, and only aluminum cans are cold beverages, and some manufacturers do not sell hot beverages. In the case of selling a beverage of such a maker, the aluminum can does not need to be heated, but rather should not be heated by mistake.

그래서, 제4도에 도시한 실시 형태는, 알루미늄캔 가열 선택 스위치를 설치하여, 알루미늄캔을 가열하는지, 가열하지 않는지를 필요에 따라 선택할 수 있도록 하고 있다. 그리고, 알루미늄캔 가열 선택 스위치가 알루미늄캔을 가열하는 측에 설정되어 있을 때는, 상술한 바와 같이 하여 알루미늄캔의 가열을 행하고, 알루미늄캔을 가열하지 않는 측에 설정되어 있을 때는, 비교기 C의 출력에 의해 알루미늄캔이라고 판별될 때, 동작 주파수 설정부(16)에 대하여 곧바로 가열 종료 신호를 출력하여 가열을 정지시키도록 한다.Therefore, embodiment shown in FIG. 4 is provided with the aluminum can heating selection switch, and it is possible to select as needed whether to heat an aluminum can or not. And when the aluminum can heating selection switch is set to the side which heats an aluminum can, it heats an aluminum can as mentioned above, and when it is set to the side which does not heat an aluminum can, it is connected to the output of the comparator C. When it is judged to be an aluminum can, the heating end signal is immediately outputted to the operating frequency setting unit 16 to stop the heating.

또, 상기 실시예에서는, 알루미늄캔인 것을 검출하는 데에 비교기 C를 이용하였지만, 알루미늄캔을 가열할 때, 가열 코일 전류 제어부(18)에도 출력이 나타나므로 그것을 이용하여도 좋다. 그와 같이 하는 경우는, 가열 코일 전류 제어부(18)의 출력을 마이크로컴퓨터(19)에도 제공하도록 한다.In the above embodiment, the comparator C is used to detect that the aluminum can is used. However, since the output also appears in the heating coil current control unit 18 when the aluminum can is heated, it may be used. In such a case, the output of the heating coil current control unit 18 is also provided to the microcomputer 19.

다음에, 가열되는 캔이 접착캔인지 탈크캔 또한 용접캔인지를 판별하여 가열하는 경우를 설명하기로 한다.Next, a case in which the can to be heated is an adhesive can or a talc can or a welding can is determined and heated.

제4도에서, D점의 전압 V_DO가 용접캔이나 탈크캔을 가열하는 경우와, 접착캔을 가열하는 경우에서는 어떻게 변화하는지를 설명한다.In Fig. 4, how the voltage V _DO at point D changes when the welding can or talc can is heated, and when the adhesive can is heated.

용접캔이나 탈크캔의 원통 부분은 전기적으로 이음매가 없으므로, 그들 캔을 가열할 때 유도 가열 코일(6)의 결합은, 캔의 원통 부분의 전체 원주 부분에서 거의 균일하게 된다. 한편, 접착캔의 경우는 접착부가 절연층으로 되기 때문에, 그 부분에서 유도 가열 코일(6)과의 결합성이 나빠진다. 그리고, 캔 음료 유도 가열 장치에서는 교반하기 위한 캔을 고속으로 회전시키면서 가열하므로 유도 가열 코일(6)과의 결합은 주기적으로 나빠진다.Since the cylindrical portions of the welding cans and talc cans are electrically seamless, the coupling of the induction heating coils 6 when heating these cans becomes almost uniform in the entire circumferential portion of the cylindrical portion of the can. On the other hand, in the case of an adhesive can, since an adhesive part becomes an insulating layer, the adhesiveness with the induction heating coil 6 deteriorates in that part. In the can beverage induction heating apparatus, the cans for stirring are heated while rotating the can at high speed, so that the coupling with the induction heating coil 6 is periodically worsened.

이 유도 가열 제어부에서는, 본래, 결합성이 나빠지면 출력이 저하되기 때문에, 그것을 보충하기 위해 동작 주파수를 저하시켜서 동일 출력이 되도록 동작하지만, 캔을 고속으로 회전시키기 때문에 동작 주파수 설정부(16)는 그것에 추종할 수 없다. 그 결과, 유도 가열 코일(6)의 출력은 접착부의 여러 부분에서 저하하고, 그에 따라 입력 레벨이 저하해 버려, D점의 전압 V_DO는 제6도에서 실선 V_D로 도시한 바와 같이 맥동으로 되어 나타난다. 그것에 대하여 용접캔이나 탈크캔을 가열할 때는 유도 가열 코일(6)과의 결합이 캔의 전체 원주 부분에서 거의 균일하게 되어, 제6도에서 점선으로 도시한 바와 같이 D점의 전압 V_DO에 그와 같은 맥동은 나타나지 않는다.In this induction heating control unit, since the output decreases when the coupling property deteriorates, the operation frequency is reduced so as to compensate for the same operation so that the same output occurs. However, since the can is rotated at high speed, the operating frequency setting unit 16 Can't follow As a result, the output of the induction heating coil 6 decreases at various portions of the bonding portion, and the input level decreases accordingly, and the voltage V _DO at the point _D is pulsated as shown by the solid line V _D in FIG. Appears. On the other hand, when heating a welding can or a talc can, the coupling with the induction heating coil 6 becomes almost uniform in the entire circumferential portion of the can, and the voltage V _DO at the point D is shown in FIG. Pulsations such as do not appear.

한편, C점의 전압 V_C는 가열 개시시의 0V에서 출력 설정 전압 V_P로 설정된 출력에 상당하는 전압까지 제6도에서 곡선 V_C로 도시한 바와 같이 회로의 시정수로 결정되는 비율로 서서히 상승해 간다.On the other hand, the voltage V _C at point _C gradually increases at a rate determined by the time constant of the circuit as shown by the curve V _C in FIG. 6 from a voltage of 0 V at the start of heating to a voltage corresponding to an output set to the output set voltage V _P. Going up.

비교기 B는 그와 같이 변화하는 D점의 전압 V_DO와 C점의 전압 V_C를 비교하게 된다. 그래서, 입력 설정부(15)의 출력 전압의 분압비를 적당한 값으로 설정함으로써 C점의 전압 레벨을 조정하고, D점의 전압 V_DO에 맥동이 생겼을 때는 D점의 전압 V_DO와 C점의 전압 V_C가 반전하는 기간이 생기고, D점의 전압 V_DO에 맥동이 생기지 않을 때에는, 항상 D점의 전압 V_DO가 C점의 전압 V_C보다 커지도록 해 두면, 비교기 B의 출력에 의해 가열되는 캔이 접착캔인지, 또는 용접캔이거나 탈크캔인지를 판별할 수 있다. 그리고, 가열하는 캔의 종류를 판별함으로써 접착캔을 가열할 때는, 유도 가열 코일(6)의 출력을 접착부가 벗겨지지 않는 범위로 설정하는 것이 가능해지고, 접착부가 없는 용접캔이나 탈크캔은 최대 출력으로 가열함으로써 종래 보다 단시간에 가열하는 것이 가능해진다.Comparator B compares the voltage V _{DO at} point D and the voltage V _C at point _C. Thus, the output voltage D that by setting the partial pressure ratio to an appropriate value, and adjust the voltage level of point C, when the pulse wave occurs in the voltage V _DO of point D of the voltage of an input setting unit (15) V of the _DO and point C when occurs the period in which the voltage V _C reversal, will the pulsation occur on voltage V _dO of the D point, leaving always so that the voltage V _dO of the point D becomes larger than the voltage V _C of the point C, the heating by the output of the comparator B It can be determined whether the can is an adhesive can, a welding can or a talc can. When the adhesive can is heated by discriminating the type of the can to be heated, it is possible to set the output of the induction heating coil 6 to a range in which the adhesive portion does not peel off. It becomes possible to heat in a short time more conventionally by heating by the heating.

그 때의 유도 가열 코일(6)의 출력의 변경은 마이크로컴퓨터(19)로부터 비교기 A에 제공되는 출력 설정 전압 V_P를 변화시킴에 따라 행한다. 그 경우, 출력 설정 전압 V_P를 변화시키는 방법으로서는 제7a도에서 도시한 바와 같은 방법을 채용할 수 있다. 즉, 비교기 A에 제공되는 출력 설정 전압 V_P로서 가열 개시시부터 풀 파워의 출력 설정 전압 V_P1을 제공하고 C점의 전압 V_C가 상승해 가소, 맥동하는 D점의 전압 V_D를 시점 T₁에서 소정 횟수 이상 상회하였을 때, 접착캔의 접착부가 벗겨지지 않는 범위의 설정치 V_P2로 바뀐다. 그 전환은, C점의 전압 V_C가 D점의 전압 V_D를 상회하였을 때, 비교기 B로부터 출력되는 접착캔 판정 신호에 기초하여 마이크로컴퓨터(19)에 의해 행해진다. 그 결과, 유도 가열 코일(6)의 가열 출력의 상승이 멈춰서, 풀 파워에 의해 낮은 출력으로 가열이 계속된다. 그리고, 그 경우의 가열 시간은 가열을 충분히 행하도록 하기 위해 시점 T₃까지 연장된다.The output of the induction heating coil 6 at that time is changed by changing the output set voltage V _P provided from the microcomputer 19 to the comparator A. FIG. In that case, the method as shown in FIG. 7A can be adopted as a method of changing the output set voltage V _P. That is, the output set voltage V _P provided to the comparator A is provided with the full set power output set voltage V _P1 from the start of heating, and the voltage V _D at the point _C rises to ignite and pulsate the voltage V _D at the time point T. When it exceeds ₁ in predetermined number or more, it changes to the set value _VP2 of the range which the adhesive part of an adhesive can does not peel off. The switching is performed by the microcomputer 19 based on the adhesion can determination signal output from the comparator B when the voltage V _C at the point _C exceeds the voltage V _D at the D point. As a result, the increase in the heating output of the induction heating coil 6 stops, and heating continues at a low output by full power. Then, the heating time in this case is extended to the time T ₃ to ensure that the line is heated sufficiently.

한편, 가열 개시 후, D점의 전압 V_DO에 맥동이 발생하지 않고, C점의 전압 V_C가 D점의 전압 V_DO를 넘는 일이 없던 경우는 그 캔은 용접캔 또는 탈크캔으로 되므로, 그대로 풀 파워로 가열을 계속하고, 시점 T₃보다 빠른 시점 T₂에서 가열을 정지시킨다.On the other hand, after the start of heating, without causing the pulsation in the voltage V _DO of the point D, when the voltage V _C of the C dots unprecedented two days more than the voltage V _DO of the D point is that the can is because the welding can or talc can, Heating is continued at full power as it is, and heating is stopped at time T ₂ earlier than time T ₃ .

유도 가열 코일의 출력의 변경 방법으로서는 그 이외에 제7b도에 도시한 바와 같은 방법도 취할 수 있다. 즉, 비교기 A에 제공되는 출력 설정 전압 V_P로서 가열 개시시는 풀 파워와 접착캔 가열시의 가열 출력의 중간의 가열 출력에 상당하는 출력 설정 전압 V_P3을 제공하고, C점의 전압 V_C가 상승해 가서, 맥동하는 D점의 전압 V_DO를 시점 T₄에서 소정 회수 이상 상회했을 때 접착캔의 접착부가 벗겨지지 않는 범위의 설정치 V_P2로 바뀐다. 그 전환은 상기한 바와 마찬가직로 비교기 B로부터 출력되는 접착캔 판정 신호에 기초하여 마이크로컴퓨터(19)에 의해 행한다. 그 결과, 유도 가열 코일(6)의 가열 출력의 상승시 멈춰서, 풀 파워보다 낮은 출력으로 가열이 계속된다. 그리고, 그 경우의 가열 시간은, 시점 T₇까지 연장된다. 그와 같이 하면, 가열 개시시도 가열 출력이 억제되므로, 보다 한층 확실하게접착캔의 접착부가 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.As a method of changing the output of the induction heating coil, a method as shown in FIG. 7B can also be taken. That is, as the output set voltage V _P provided to the comparator A, an output set voltage V _P3 corresponding to the heating output between the full power at the start of heating and the heating output at the time of heating the adhesive can is provided, and the voltage V _{C at the} point C is provided. Rises, and when the voltage V _DO of the pulsating point D exceeds the predetermined number or more from the time point T ₄ , it changes to the set value V _P2 in the range where the adhesive part of the adhesive can is not peeled off. As described above, the switching is performed by the microcomputer 19 based on the adhesive can determination signal output from the comparator B. As a result, it stops at the time of the heating output of the induction heating coil 6, and heating continues with the output lower than full power. Then, the heating time is in this case, extends up to the time T _7. By doing so, since a heating output is suppressed also at the start of heating, it can prevent that the adhesive part of an adhesive can peel more reliably.

한편, 가열 개시 후 소정의 시점 T₅가 되어도, C점의 전압 V_C가 D점의 전압 V_DO를 넘는 일이 없는 경우는, 그 캔을 용접캔 또는 탈크캔으로 간주하여, 그대로 풀 파워 가열을 계속하고, 시점 T₇보다 바른 시점 T₆에서 가열을 정지시킨다.On the other hand, even if the voltage V _C at the point _C does not exceed the voltage V _DO at the point D even when the predetermined time T ₅ is reached after the start of heating, the can is regarded as a welding can or a talc can, and the full power heating is performed as it is. Is continued, and heating is stopped at time T _{6 which} is earlier than time T ₇ .

한편, 상기 실시 형태에서는 C점의 전압 V_C가 D점의 전압 V_DO를 상회한 경우에 유도 가열 코일(6)이 무부하 상태라고 판단하고 있다. 그러나, 무부하 상태를 다른 방법으로 검출하도록 하면, C점의 전압 V_C가 D점의 전압 V_DO를 일시적으로 상회한 시점에서 가열되는 캔이 접착캔이라고 판단하여도 좋다.On the other hand, in the said embodiment, when the voltage V _C of point _C exceeds the voltage V _DO of point D, it is judged that the induction heating coil 6 is a no-load state. However, if the no-load state is detected by another method, it may be determined that the can heated when the voltage V _C at the point _C temporarily exceeds the voltage V _DO at the D point is an adhesive can.

또, 상기 실시 형태에서는 제1도의 장치에서 탈크캔이나 용접캔과 접착캔의 판별과, 스틸캔과 알루미늄캔의 판별을 행할 수 있다. 그러나, 탈크캔이나 용접캔과 접착캔이 판별이 가능한 장치는, 제1도의 장치로부터 비교기 C, 가열 코일 전류 검출부(17), 가열 코일 전류 제어부(18)를 제외한 장치로 실현할 수 있다.In the above embodiment, the talc can, the welding can and the adhesive can and the steel can and the aluminum can can be discriminated in the apparatus of FIG. However, the apparatus which can distinguish a talc can, a welding can, and an adhesive can can be implement | achieved by the apparatus of FIG. 1 except the comparator C, the heating coil current detection part 17, and the heating coil current control part 18. As shown in FIG.

또, 상기 실시 형태에서는 C점의 전압 레벨을 정상 상태로 되었을 때의 C점의 전압 V_C가 맥동이 생기지 않을 때의 D점의 전압 V_DO보다 하회하도록 설정하였지만, 그것과는 반대로, 정상 상태로 되었을 때의 C점의 전압 V_C가 맥동이 생기지 않을 때의 D점의 전압 V_DO를 항상 상회하도록 설정하여도 좋다. 그 경우는 D점의 전압 V_DO에 맥동이 생겨서, D점의 전압 V_DO가 C점의 전압 V_C를 상회한 것에 기초하여 접착캔의 판별을 행한다.In the above embodiment, the voltage V _C at point C when the voltage level at point _C is brought to a steady state is set to be lower than the voltage V _{DO at} point D when no pulsation occurs. May be set so that the voltage V _C at point C at the point of time always exceeds the voltage V _DO at the point D at the time of no pulsation. In that case, a pulsation occurs in the voltage V _DO at the point D, and the bonding can is discriminated based on the fact that the voltage V _DO at the D point exceeds the voltage V _C at the C point.

또한, 상기 실시 형태에서는, 접착캔이라고 판정하였을 때, 가열 출력을 낮게 억제하여 가열을 계속하도록 하였지만, 탄산함유 음료의 캔과 같이 가열하면 파열될 우려가 있는 접착캔이 잘못해서 섞일 가능성이 있는 경우는, 접착캔이라고 판정한 시점에서 가열을 정지시키도록 하여도 좋다.In the above embodiment, when it is determined that the adhesive can is used, the heating output is kept low to continue heating, but when the adhesive can, which is likely to burst when heated like a can of carbonated beverage, may be mixed inadvertently. May stop the heating at the time when it determines that it is an adhesive can.

또한, 상기 실시 형태에서는, 입력 전류 검출부의 출력 전압이 입력 설정부(15)로부터 출력되는 주파수 설정 전압을 소정의 분압비로 분압한 전압 이하로 된 것에 기초하여 접착캔의 판별을 행할 수 있다. 단, 그 경우는 가열하는 캔의 사이즈에 따라서 입력 전류 검출부의 출력 전압이 변화하기 때문에, 캔의 사이즈에 따라 미리 설정된 기준 전압을 바꿀 필요가 있다.In addition, in the said embodiment, a bonding can can be discriminated based on the output voltage of the input current detection part being below the voltage which divided | segmented the frequency setting voltage output from the input setting part 15 by a predetermined voltage-division ratio. In this case, however, since the output voltage of the input current detector changes depending on the size of the can to be heated, it is necessary to change the preset reference voltage according to the size of the can.

또한, 스위칭 소자 Q₁, Q₂로서 상기 실시 형태에서는 IGBT를 이용하였지만, 반드시 그것에 한정되지 않고, 다른 트랜지스터나 사이리스터 등을 이용할 수 있다. 그리고 또한, 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 인버터로서, 상기 실시 형태에서는 전류 공진형 반 브릿지 인버터를 이용하였지만, 그 밖의 형태의 인버터를 이용하여도 좋다. 또, 상기 실시 형태에서는 유도 가열 코일의 출력을, 주파수를 바꿈으로써 제어하였지만, 비교기 A에 입력되는 출력 설정 전압 V_P를 변화시키거나, 인버터의 출력 전압을 변화시키는 등, 그 밖의 방법을 채용할 수 있다.Further, the IGBT used, but the above embodiment the switching element Q _1, as Q _2, is not necessarily limited thereto, and the like can be used other transistors or thyristors. In addition, as an inverter for flowing a high frequency current through the induction heating coil, in the above embodiment, a current resonant half-bridge inverter is used, but an inverter of another form may be used. In the above embodiment, the output of the induction heating coil is controlled by changing the frequency, but other methods such as changing the output set voltage V _P input to the comparator A or changing the output voltage of the inverter may be employed. Can be.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 캔 음료 유도 가열 장치에 의하면, 스틸캔인지 알루미늄캔인지를 판단하여, 고주파 발생 수단의 출력과 가열 시간을 전환하도록 하였으므로, 스틸캔 중에 알루미늄캔이 섞여 있어도, 스틸캔과 알루미늄캔의 양쪽의 가열이 가능하다. 더구나, 캔 음료를 유도 가열 코일에 의해 직접 가열할 수 있기 때문에, 소형화가 꾀해져서 열의 손실도 적게 할 수 있다.As described above, according to the can drink induction heating apparatus of the present invention, it is determined whether the steel can or the aluminum can is determined so as to switch the output of the high frequency generating means and the heating time, even if the aluminum can is mixed in the steel can. Heating of both sides of the can is possible. In addition, since the canned beverage can be directly heated by an induction heating coil, miniaturization can be achieved, and heat loss can be reduced.

또한, 알루미늄캔 가열 선택 수단을 설치하여 알루미늄캔을 가열하는지 가열하지 않는지를 선택할 수 있도록 하면, 알루미늄캔들이 고온 음료 상품이 아니라, 탄산들이 음료 등의 냉 음료 상품의 알루미늄캔이 섞여 들어갈 가능성이 있을 때, 가열 하지 않는 측을 선택함으로써 냉 음료 상품을 잘못해서 가열해 버리는 것을 방지할 수 있다.In addition, if the aluminum can heating selection means is provided so that the aluminum can can be heated or not heated, there is a possibility that the aluminum can is mixed with the aluminum can of a cold beverage product such as a beverage rather than a hot beverage product. At this time, by selecting the side not to be heated, it is possible to prevent the cold beverage product from being heated by mistake.

또한, 접착캔을 자동적으로 판별할 수 있도록 하여, 접착캔을 가열할 때는, 저출력으로 장시간에 걸쳐 자동적으로 판별할 수 있도록 하거나, 혹은, 가열을 정지키도록 하였기 때문에, 접착부가 벗겨지는 것을 방지할 수 있다. 한편, 탈크캔이나 용접캔의 경우는, 고출력으로 가열함으로써 단시간에 가열을 완료시킬 수 있다.In addition, the adhesive can can be automatically determined, and when the adhesive can is heated, the adhesive can be automatically determined for a long time with low power, or the heating is stopped so that the adhesive can be prevented from peeling off. Can be. On the other hand, in the case of a talc can or a welding can, heating can be completed in a short time by heating at high output.

Claims

캔 판별 장치에 있어서,In the can discrimination apparatus,

캔 음료를 캔의 원주 방향으로 회전시키면서 가열하는 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단,A high frequency generating means for flowing a high frequency current through an induction heating coil for heating the can beverage while rotating the can beverage in the circumferential direction of the can;

상기 고주파 발생 수단의 입력 전류에 대응한 전압을 출력하는 입력 전류 검출 수단, 및Input current detection means for outputting a voltage corresponding to the input current of the high frequency generation means, and

상기 입력 전류 검출 수단으로부터의 전압과 미리 정해진 기준 전압을 비교하고, 상기 전압이 변화하여 상기 기준 전압과 교차했음이 검출된 때, 가열되는 캔이 특정 종류의 캔인 것으로 판별하는 판별 수단Discriminating means for comparing the voltage from the input current detecting means with a predetermined reference voltage and determining that the can to be heated is a certain kind of can when it is detected that the voltage has changed and crossed the reference voltage.

포함하는 것을 특징으로 하는 캔 판별 장치.Can discrimination apparatus comprising a.

캔 음료 유도 가열 장치에 있어서,In the can drink induction heating apparatus,

캔 음료를 캔의 원주 방향으로 회전시키면서 유도 가열 코일로 가열하는 캔 가열 수단과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 상기 고주파 발생 수단의 입력 전류에 대응한 전압을 출력하는 입력 전류 검출 수단과, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 제어하는 제어 수단을 가지며, 상기 제어 수단은, 상기 입력 전류 검출 수단의 출력 전압의 맥동의 크기가 소정 이상으로 되었을 때, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 저하시키는 것을 특징으로 하는 캔 음료 유도 가열 장치.Can heating means for heating the can drink with an induction heating coil while rotating the can beverage in the circumferential direction of the can, high frequency generating means for flowing a high frequency current through the induction heating coil, and outputting a voltage corresponding to an input current of the high frequency generating means. And an input current detecting means and a control means for controlling the output of the high frequency generating means, wherein the control means outputs the high frequency generating means when the magnitude of the pulsation of the output voltage of the input current detecting means becomes a predetermined value or more. Can beverage induction heating apparatus, characterized in that to lower the.

캔 음료를 캔의 원주 방향으로 회전시키면서 유도 가열 코일로 가열하는 캔 가열 수단과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 상기 고주파 발생 수단의 입력 전류에 대응한 전압을 출력하는 입력 전류 검출 수단과, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 제어하는 제어 수단을 가지며, 상기 제어 수단은, 상기 입력 전류 검출 수단의 출력 전압의 맥동의 크기가 소정 이상으로 되었을 때, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 정지시키는 것을 특징으로 하는 캔 음료 유도 가열 장치.Can heating means for heating the can drink with an induction heating coil while rotating the can beverage in the circumferential direction of the can, high frequency generating means for flowing a high frequency current through the induction heating coil, and outputting a voltage corresponding to an input current of the high frequency generating means. And an input current detecting means and a control means for controlling the output of the high frequency generating means, wherein the control means outputs the high frequency generating means when the magnitude of the pulsation of the output voltage of the input current detecting means becomes a predetermined value or more. Can beverage induction heating apparatus characterized in that for stopping.

캔 음료를 유도 가열하는 유도 가열 코일과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 상기 유도 가열 코일에 흐르는 전류에 대응한 크기의 전압을 출력하는 가열 코일 전류 검출 수단과, 상기 가열 코일 전류 검출 수단의 출력이 소정치 이상으로 되었을 때, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 저하시키는 출력 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캔 음료 유도 가열 장치.An induction heating coil for induction heating of canned beverage, a high frequency generator for flowing a high frequency current through the induction heating coil, a heating coil current detection means for outputting a voltage having a magnitude corresponding to the current flowing in the induction heating coil, And an output control means for lowering the output of said high frequency generating means, when the output of a heating coil current detection means becomes more than predetermined value, The can drink induction heating apparatus characterized by the above-mentioned.

캔 음료를 유도 가열하는 유도 가열 코일과, 상기 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흐르게 하는 고주파 발생 수단과, 상기 유도 가열 코일에 흐르는 전류에 대응한 크기의 전압을 출력하는 가열 코일 전류 검출 수단과 알루미늄캔을 가열할지의 여부를 선택하는 알루미늄캔 가열 선택 수단과, 상기 가열 코일 전류 검출 수단의 출력이 소정치 이상으로 되었을 때, 상기 알루미늄캔 가열 선택 수단이 알루미늄캔을 가열하는 측에 설정되어 있는 경우는, 상기 고주파 발생 수단의 출력을 저하시키고, 상기 알루미늄캔 가열 선택 수단이 알루미늄캔을 가열하지 않는 측에 설정되어 있는 경우는 고주파 발생 수단을 정지시키는 출력 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캔 음료 유도 가열 장치.An induction heating coil for induction heating of canned beverage, a high frequency generating means for flowing a high frequency current through the induction heating coil, a heating coil current detection means for outputting a voltage having a magnitude corresponding to the current flowing in the induction heating coil, and an aluminum can When the aluminum can heating selection means for selecting whether to heat the aluminum can and the aluminum can heating selection means are set on the side for heating the aluminum can when the output of the heating coil current detection means becomes a predetermined value or more. And output control means for lowering the output of the high frequency generating means and stopping the high frequency generating means when the aluminum can heating selecting means is set on a side which does not heat the aluminum can. Heating device.