(57)【要約】【課題】電源を大型化することなく、短時間で食品加熱を行うことができる食品加熱装置を提供することにある。【解決手段】商用交流電源１より充電に適した電力を得るための充電部２と、充電部２で得られた電力が充電され、また、蓄電された電力が放電される蓄電部３と、蓄電部３からの電力によって食品を加熱する第１加熱器４ａと、商用交流電源１から直接得られた電力によって食品を加熱する第２加熱部４ｂとからなる加熱部４とを備えた構造となっている。これにより、蓄電部３で予め蓄えられた電力が第１加熱器４ａに給電される一方、商用交流電源１の電力が第２加熱部４ｂに給電されるため、第１及び第２加熱部４ａ，４ｂの両者で同時に食品を加熱することができる。また、商用交流電源１の電力は第２加熱器４ｂにのみ給電されるため、電源容量を大きくする必要がない。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源より充電に適した電力を得るための充電部と、
前記充電部で得られた電力が充電され、また、蓄電された電力が放電される蓄電部と、
前記蓄電部からの電力によって食品を加熱する第１加熱部と、前記電源から直接得られた電力によって食品を加熱する第２加熱部とからなる加熱部とを備えた食品加熱装置。
【請求項２】
前記電源の電力を前記充電部又は前記第２加熱部に選択的に供給する電源切換スイッチを有することを特徴とする請求項１記載の食品加熱装置。
【請求項３】
前記蓄電部と前記第１加熱部との間に、該蓄電部の電力を該第１加熱部が必要とする電力に変換する第１加熱部用電力変換器を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の食品加熱装置。
【請求項４】
電源より充電に適した電力を得るための充電部と、
前記充電部で得られた電力が充電され、また、蓄電された電力が放電される蓄電部と、
前記電源から直接得られた電力と前記蓄電部からの電力を加算する加算部と、
前記加算部で加算された電力により食品を加熱する加熱部とを備えた食品加熱装置。
【請求項５】
前記加算部は前記電源から直接得られた電力と前記蓄電部からの電力を加算に適するよう電力を変換する加算部用電力変換部と、該加算部用電力変換部で変換された電力を加算する電力加算器とからなることを特徴とする請求項４記載の食品加熱装置。
【請求項６】
前記加算部用電力変換部は前記電源から直接得られた交流電力を直流電力に変換する第１加算部用電力変換部を有することを特徴とする請求項５記載の食品加熱装置。
【請求項７】
前記加算部用電力変換部は、前記電源から直接得られた交流電力を直流電力に変換する第１加算部用電力変換部と、前記蓄電部からの電力を変換する第２加算部用電力変換部とを有することを特徴とする請求項５記載の食品加熱装置。
【請求項８】
前記電源の電力を前記充電部又は前記第１加算部用電力変換部に選択的に供給する電源切換スイッチを有することを特徴とする請求項７記載の食品加熱装置。
【請求項９】
前記第１加算部用電力変換部はダイオード又はＡＣーＤＣコンバータであることを特徴とする請求項６乃至請求項８の何れか一項記載の食品加熱装置。
【請求項１０】
前記加算部と前記加熱部との間に、加算された電力を該加熱部が必要とする電力に変換する加熱部用電力変換部を有することを特徴とする請求項４乃至請求項９の何れか一項記載の食品加熱装置。
【請求項１１】
前記充電部は前記電源の電力を整流する整流回路と、該整流回路で得られた直流電力を充電に適した電力に調整する充電回路とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項１０記載の何れか一項記載の食品加熱装置。
【請求項１２】
前記蓄電部は蓄電池又は電気二重層コンデンサであることを特徴とする請求項１乃至請求項１１記載の何れか一項記載の食品加熱装置。
【請求項１３】
前記各加熱部は複数の加熱源で構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れか一項記載の食品加熱装置。
【請求項１４】
前記複数の加熱源は各々オン・オフ制御するスイッチを有することを特徴とする請求項１３記載の食品加熱装置。
【請求項１５】
食品の温度又は前記各加熱部の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検知温度に基づき前記加熱部への給電を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１４記載の何れか一項記載の食品加熱装置。
【請求項１６】
前記各加熱部は高周波誘導加熱手段、マイクロ波加熱手段、又は電熱加熱手段の少なくとも一つを用いたことを特徴とする請求項１乃至請求項１５記載の何れか一項記載の食品加熱装置。
【請求項１７】
前記電熱加熱手段は食品を覆う可撓性部材と、該可撓性部材に配置された可撓性の電熱部材とからなることを特徴とする請求項１６記載の食品加熱装置。
【請求項１８】
前記電熱部材は、コードヒータ、ニクロム線ヒータ、金属箔ヒータ、カーボン繊維ヒータ、セラミックヒータ又はこれらの複合材料からなることを特徴とする請求項１７記載の食品加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶飲料、ペットボトル飲料等の食品を加熱する食品加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、缶飲料、ペットボトル飲料等の食品を加熱する場合は、これらの食品を温蔵ショーケースに収納して加熱したり、または、自動販売機に収納して加熱し、これを販売している。
【０００３】
しかしながら、このようなショーケースや自動販売機では、販売商品はもとより、それ以外の庫内収納食品の全てが常時加熱されるため、省エネ上必ずしも有効な食品加熱手段ということができなかった。また、高温（加熱）保管は商品の品質劣化を招き、早期廃棄や消費（賞味）期限を短期化させるという問題点や、商品購入者からの味覚劣化の苦情もある。
【０００４】
このような問題点に着目し、近年、自動販売機において、加熱手段として電子レンジを搭載したものが提案されている（特開平３−１０９６９７号公報）。この自動販売機では、加熱食品を販売するときは食品を一旦電子レンジに搬送して加熱し、食品調理を行った後に販売する構造となっている。他の提案として、自動販売機の商品販売路に食品受けを設置し、この食品受けを高周波誘導加熱装置で加熱するものも提案されている（特開平２−１９９９３号公報）。この自動販売機では販売商品を食品受けで受け、ここで加熱した後に販売する構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、マイクロ波で食品加熱を行う場合も、高周波誘導加熱で食品加熱を行う場合も、何れも食品を短時間で加熱するために高電力が必要となり、商用交流電源側の容量を大きくする必要があった。また、食品衛生上、加熱食品であっても販売待機時には冷却しておく必要があるため、食品の加熱直前は低温となっており、その分加熱量を大きくすることが必須となっている。このため、電源容量を大型化せざるを得ないが、これでは商用交流電源の容量を超えてしまい、これに伴い、電源容量の拡大工事が必要となり、汎用性に欠けるという問題点を有していた。
【０００６】
本発明の目的は前記従来の問題点に鑑み、電源を大型化することなく、短時間で食品加熱を行うことができる食品加熱装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る食品加熱装置は、電源より充電に適した電力を得るための充電部と、充電部で得られた電力が充電され、また、蓄電された電力が放電される蓄電部と、蓄電部からの電力によって食品を加熱する第１加熱部と、電源から直接得られた電力によって食品を加熱する第２加熱部とからなる加熱部とを備えた構造となっている。
【０００８】
請求項１の発明によれば、蓄電部で予め蓄えられた電力が第１加熱部に給電される一方、電源の電力が第２加熱部に給電されるため、第１及び第２の加熱部の両者で同時に食品を加熱することができる。また、電源の電力は第２加熱部にのみ給電されるため、電源容量を大きくする必要がない。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に係る食品加熱装置において、電源の電力を充電部又は第２加熱部に選択的に供給する電源切換スイッチを有する構造となっている。
【００１０】
請求項２の発明によれば、電源切換スイッチにより電源と充電部を接続し、蓄電部に充電する。その後、食品を加熱する際、電源切換スイッチを切り換え電源と第２加熱部を接続する。これにより、蓄電部の電力が第１加熱部に給電され、また、電源の電力が第２加熱部に給電される。
【００１１】
請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２に係る食品加熱装置において、蓄電部と第１加熱部との間に、蓄電部の電力を第１加熱部が必要とする電力に変換する第１加熱部用電力変換器を有する構造となっている。
【００１２】
請求項３の発明によれば、第１加熱部が交流ヒータのときは第１加熱部用電力変換部としてＤＣ−ＡＣコンバータを用いればよい。また、第１加熱部が直流ヒータを用い、第１加熱部の出力を大きくするときは、ＤＣ−ＤＣコンバータ等により直流電力を増幅すればよい。
【００１３】
請求項４の発明に係る食品加熱装置は、電源より充電に適した電力を得るための充電部と、充電部で得られた電力が充電され、また、蓄電された電力が放電される蓄電部と、電源から直接得られた電力と前記蓄電部からの電力を加算する加算部と、加算部で加算された電力により食品を加熱する加熱部とを備えた構造となっている。
【００１４】
請求項４の発明によれば、蓄電部の電力と電源の電力の両者が加算された電力が加熱部に出力できるため、加熱部の加熱容量が大きくなり、食品を短時間で加熱することができる。
【００１５】
請求項５の発明は請求項４に係る食品加熱装置において、加算部は電源から直接得られた電力と蓄電部からの電力を加算に適するよう電力を変換する加算部用電力変換部と、加算部用電力変換器で変換された電力を加算する電力加算器とからなる構造となっている。
【００１６】
請求項５の発明によれば、加算部用電力変換器で両者を直流電力又は交流電力に共通化させることができる。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項５に係る食品加熱装置において、加算部用電力変換部は電源から直接得られた交流電力を直流電力に変換する第１加算部用電力変換部を有する構造となっている。
【００１８】
請求項６の発明によれば、電源から直接に得られた交流電力を直流電力に変換し、この直流電力と蓄電部の直流電力とを加算することができる。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項５に係る食品加熱装置において、加算部用電力変換部は、電源から直接得られた交流電力を直流電力に変換する第１加算部用電力変換部と、蓄電部からの電力を変換する第２加算部用電力変換部とを有する構造となっている。
【００２０】
請求項７の発明によれば、第１加算部用電力変換部では電源の交流電力を直流電力に変換し、また、第２加算部用電力変換部では蓄電部から出力された直流電力をＤＣ−ＤＣコンバータ等で変換する。これにより、両変換電力を加算して加熱部の加熱容量を大きくすることができる。
【００２１】
請求項８の発明は、請求項７に係る食品加熱装置において、電源の電力を充電部又は第１加算部用電力変換部に選択的に供給する電源切換スイッチを有する構造となっている。
【００２２】
請求項８の発明によれば、電源切換スイッチにより電源と充電部を接続し、蓄電部に充電する。その後、食品加熱する際、電源切換スイッチを電源と第１加算部用電力変換部を接続する。これにより、蓄電部の電力が第２加算部用電力変換部を通じて加算部に給電され、また、電源の電力が第１加算部用電力変換部を通じて加算部に給電される。
【００２３】
なお、第１加算部用電力変換部は交流電力を直流電力に変換するダイオード又はＡＣーＤＣコンバータでもよい（請求項９の発明）。
【００２４】
請求項１０の発明は、請求項４乃至請求項９に係る食品加熱装置において、加算部と加熱部との間に、加算された電力を加熱部が必要とする電力に変換する加熱部用電力変換部を有する構造となっている。
【００２５】
請求項１０の発明によれば、加算部で加算された電力が直流電力でかつ加熱部が交流ヒータのときは、加熱部用電力変換部としてＤＣ−ＡＣコンバータ等を用い、交流電力に変換すればよい。逆に、加算部で加算された電力が交流電力でかつ加熱部が直流ヒータのときは、加熱部用電力変換部としてＡＣ−ＤＣコンバータ等を用い、直流電力に変換すればよい。
【００２６】
なお、充電部は電源の電力を整流する整流回路と、整流回路で得られた直流電力を充電に適した電力に調整する充電回路で構成すればよい（請求項１１の発明）。
【００２７】
また、蓄電部は蓄電池又は電気二重層コンデンサの何れでもよい（請求項１２の発明）。蓄電部を電気二重層コンデンサで構成するときは、蓄電池と比較して充放電耐用回数、出力密度等において優れたものとなる。
【００２８】
更に、各加熱部は複数の加熱源で構成してもよく（請求項１３の発明）、また、複数の加熱源は各々オン・オフ制御するスイッチを用いればよい（請求項１４の発明）。各スイッチのオン・オフ制御により各加熱源を任意に選択でき、加熱負荷（食品）の容量に対応した加熱量を設定することができる。
【００２９】
更にまた、食品加熱装置は食品の温度又は各加熱部の温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段の検知温度に基づき加熱部への給電を制御する制御手段を有し、食品温度等に基づき加熱部をオンオフ制御してもよい（請求項１５の発明）。
【００３０】
更にまた、各加熱部は高周波誘導加熱手段、マイクロ波加熱手段、又は電熱加熱手段の何れを用いてもよい（請求項１６の発明）。
【００３１】
請求項１７の発明は、請求項１６に係る食品加熱装置において、電熱加熱手段は食品を覆う可撓性部材と、可撓性部材に配置された可撓性の電熱部材とからなっている。
【００３２】
請求項１７の発明によれば、電熱加熱手段が可撓性となっているため、食品を加熱する際、電熱加熱手段により食品全体に密着して覆うことができ、食品全体をむらなく加熱することができる。
【００３３】
なお、請求項１７に係る電熱部材は、コードヒータ等の電気ヒータ、ニクロム線ヒータ、金属箔ヒータ、カーボン繊維ヒータ、セラミックヒータ又はこれらの複合材料の何れからなっているものでもよい（請求項１８の発明）。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１乃至図６は本発明に係る食品加熱装置の第１実施形態を示すもので、図１は食品加熱装置の電気回路図、図２は加熱部を示す一部省略正面図、図３は図２のＡ−Ａ線矢視方向の一部省略断面図、図４は食品加熱装置の全体斜視図、図５は食品の保持方法を示す平面図、図６はヒータ巻き取り装置の駆動源を示す斜視図である。
【００３５】
本発明に係る食品加熱装置を説明するに当たり、その電気回路を主に図１を参照して説明する。食品加熱装置は、商用交流電源１により通電されるもので、この商用交流電源１として一般家庭用電源である１００Ｖを用いている。また、食品加熱装置は、充電部２と蓄電部３と加熱部４とを有している。
【００３６】
充電部２は整流回路２ａと充電回路２ｂとを有している。整流回路２ａは商用交流電源１と電源切換スイッチ５を介して接続しており、商用交流電源１の交流電力を直流電力に変換している。また、充電回路２ｂでは整流回路２ａで変換された直流を充電に適した電力値（電流値及び電圧値）に制御している。なお、整流回路２ａの他に図示しないノイズフィルタを設置してノイズを除去して充電回路２ｂに給電するようにしても良い。
【００３７】
蓄電部３は鉛蓄電池やアルカリ蓄電池等の蓄電池で構成されている。なお、この蓄電池の代わりに電気二重層コンデンサを用いてもよい。電気二重層コンデンサは蓄電池と比較して、環境負荷が少なく、安全性が高く、更には充放電耐用回数、出力密度、充放電速度、寿命の点で優れたものとなっている。
【００３８】
加熱部４は第１加熱器４ａと第２加熱器４ｂとを有している。第１加熱器４ａは第１開閉スイッチ６ａを介して蓄電部３に接続されている。一方、第２加熱器４ｂは電源切換スイッチ５及び第２開閉スイッチ６ｂを介して商用交流電源１に接続されている。
【００３９】
このように構成された食品加熱装置において、加熱部４の構造は図２及び図３に示すようになっている。加熱部４は帯状に形成されたもので、図３に示すように、外側に配置された可撓性の断熱材シート４ｃと内側に配置された可撓性の２枚の樹脂シート４ｄ，４ｅを積層してなる。ここで、断熱材シート４ｃ及び樹脂シート４ｄ，４ｅは数μｍ〜数十μｍの厚さで撓み性に優れ、内側の樹脂シート４ｅ側で食品Ｓに密着される構造となっている。なお、撓み性に優れたものであれば、樹脂シート４ｄ，４ｅの代わりに金属箔やゴムシートで形成するようにしてもよい。
【００４０】
また、各樹脂シート４ｄ，４ｅの間には、図３に示すように、ニクロム線ヒータで形成された第１加熱器４ａと第２加熱器４ｂが挟み込まれている。また、図２に示すように、加熱部４の中央から右側には第１加熱器４ａが蛇行状に配線され、中央から左側には第２加熱器４ｂが同じく蛇行状に配線されている。第１加熱器４ａの右側と第２加熱器４ｂの左側は各々巻き取り部４ｆとなっている。巻き取り部４ｆの上下端側には後述する巻き取り装置７の送り穴４ｇが所定ピッチで多数形成されている。また、各巻き取り部４ｆの端には各加熱器４ａ，４ｂに接続する一対の接続端子４ｈ，４ｉを有している。各接続端子４ｈは蓄熱部３に接続し、各接続端子４ｉは商用交流電源１に接続している。
【００４１】
このような加熱部４は巻き取り装置７で食品Ｓを保持する構造となっている。即ち、巻き取り装置７は、図４及び図５に示すように、一対の送りローラ７ａと、一対の巻き取りローラ７ｂと、巻き取りローラ７ｂを回転させるモータ装置７ｃとを有している。
【００４２】
各送りローラ７ａ及び各巻き取りローラ７ｂはそれぞれ僅かな間隙をおいて配置されている。また、各送りローラ７ａは食品Ｓの保持位置側にあり、一方、各巻き取りローラ７ｂは食品Ｓの保持位置から離隔して配置されている。また、巻き取りローラ７ｂの上部周面及び下部周面には周方向に多数の係止突起７ｄが突設されている。各係止突起７ｄのピッチは加熱部４の各送り穴４ｇと同ピッチとなっており、各係止突起７ｄが各送り穴４ｇに係脱可能になっている。
【００４３】
また、各送りローラ７ａ及び各巻き取りローラ７ｂの隙間には、加熱部４を環状に湾曲させて各巻き取り部４ｆを重ね合わせてなる、重ね合わせた部分を挟み込んでいる。このように構成することにより、各送りローラ７ａの前方の環状部分が食品Ｓを保持する食品保持部４ｊとなり、また、各送りローラ７ａの後方の重ね合わせた部分は係止突起７ｄに係止され、巻き取りローラ７ｂで巻き取られる。
【００４４】
モータ装置７ｃの構造を図６を参照して説明する。なお、図６でギアは２点鎖線で示し、モータ及び各巻き取りローラは実線で示した。モータ装置７ｃは可逆転モータ７ｅと４個のギア７ｆ，７ｇ，７ｈ，７ｉと有している。モータ７ｅの回転力（正転）が、図６の実線矢印に示すように、ギア７ｆ、ギア７ｇ、ギア７ｈ及びギア７ｉと順次伝達され、各巻き取りローラ７ｂを互いに逆方向に回転させるようになっている。なお、モータ７ｅを逆転するときは各巻き取りローラ７ｂが正転時と逆方向に回転する。これにより、各巻き取り部４ｆの巻き取り量が任意に変更でき、図５の実線矢印に示すように、食品保持部４ｊの径を小さくしたり、或いは、図５の２点鎖線矢印に示すように、食品保持部４ｊの径を大きくすることができる。
【００４５】
なお、加熱部４の内部には、図２に示すように、温度センサ８ａが埋設されている。ここで、温度センサ８ａの検知温度が設定温度より高くなったときは、制御装置８ｂにより第１開閉スイッチ６ａ及び第２開閉スイッチ６ｂを開放するようになっている。
【００４６】
本実施形態によれば、食品Ｓを加熱する際は、予め電源切換スイッチ５を図１の２点鎖線に示すように充電部２側を接続し、商用交流電源１の交流電力を充電部２に給電する。この交流電力は充電部２で整流されかつ充電に適した電力となって蓄電部３に蓄電され、食品加熱の待機状態となる。
【００４７】
ここで、食品Ｓを加熱するときは、図５の２点鎖線に示すように、モータ装置７ｃを駆動して食品保持部４ｊの径を大きくし、食品保持部４ｊ内に食品Ｓを受容する。次いで、モータ装置７ｃを逆転駆動して食品保持部４ｊの径を小さくして、食品Ｓの外面に加熱部４の内面を密着させる。しかる後、電源切換スイッチ５を図１の１点鎖線に示すように第２加熱器４ｂ側に接続する。そして、第１開閉スイッチ６ａ及び第２開閉スイッチ６ｂを閉じる。これにより、第１加熱器４ａには蓄電部３から取り出された電力が給電され、第２加熱器４ｂには商用交流電源１の電力が給電される。そして、加熱部４の温度が設定温度となったときは、第１開閉スイッチ６ａ及び第２開閉スイッチ６ｂが開放し、食品Ｓの加熱操作が終了する。
【００４８】
このように、商用交流電源１の電力と蓄電部３の電力の両者により食品Ｓを加熱することができるため、食品Ｓの加熱容量が大きくなり、食品Ｓが短時間で加熱さる。
【００４９】
また、食品加熱時は商用交流電源１の電力が第２加熱器４ｂにのみ給電されるため、電源容量自体を大きくする必要がない。
【００５０】
更に、加熱部４が可撓性部材で形成されているため、加熱部４と食品Ｓとの密着性がよく、熱伝達効率が非常に高い。
【００５１】
更にまた、モータ装置７ｃの駆動により、食品保持部４ｊの径を大小任意の大きさに設定できるため、大きさの異なる各種食品Ｓを確実に保持することができる。
【００５２】
更にまた、温度センサ８ａの検知温度に基づき第１加熱器４ａ及び第２加熱器４ｂをオンオフ制御することにより、食品Ｓを適温に加熱できるし、また、故障等による食品Ｓの異常加熱を防止できる。
【００５３】
なお、この実施形態では第１加熱器４ａ及び第２加熱器４ｂの両者を同時にオンオフ制御するようになっているが、食品Ｓの大きさに合わせて、例えば食品Ｓが小容量のときは第１加熱器４ａ又は第２加熱器４ｂの何れか一方に通電するようにしてもよい。
【００５４】
また、電源切換スイッチ５は第２加熱器４ｂと充電部２を選択的に通電するようになっているが、これは同時通電による商用交流電源１の許容電力値の超過を防止している。
【００５５】
図７及び図８は本発明に係る食品加熱装置の第２実施形態を示すものである。なお、前記第１実施形態と同一構成部分は同一の符号を用い、その説明を省略する。
【００５６】
前記第１実施形態では第１加熱器４ａと第２加熱器４ｂとを各々１個有しているが、本実施形態では第１加熱器４ａ１，４ａ２を複数（２個）有している。即ち、図７に示すように、第１加熱器４ａ１が第１開閉スイッチ６ａ１を介して蓄電部３に接続し、第１加熱器４ａ２が第１開閉スイッチ６ａ２を介して蓄電部３に接続している。各第１加熱器４ａ１，４ａ２はニクロム線ヒータで形成され、図８に示すように、第１加熱器４ａ１は加熱部４の右上側に配線され、第１加熱器４ａ２は加熱部４の右上側に配線されている。また、各第１加熱器４ａ１，４ａ２は端子４ｊ，４ｋを通じて蓄電部３に接続されている。
【００５７】
本実施形態によれば、食品Ｓが大型のときは各開閉スイッチ６ａ１，６ａ２，６ｂの全てを閉じ、食品Ｓが中型のときは２個の開閉スイッチ６ａ１，６ａ２を閉じ、食品Ｓが小型のときは１個の開閉スイッチ６ａ１を閉じる。これにより、食品Ｓの大きさに合わせて加熱量を調整することができ、食品Ｓの大きさに対応する電力消費量にできる。なお、加熱部４のうち第１加熱器４ａ１，４ａ２を２個設けているが、第２加熱部４ｂについても２個以上設けるようにしてもよい。
【００５８】
図９は本発明に係る食品加熱装置の第３実施形態を示すものである。なお、前記第１実施形態と同一構成部分は同一の符号を用い、その説明を省略する。
【００５９】
前記第１実施形態は蓄電部３の電力を直接に第１加熱器４ａに入力している。これに対して、本実施形態は蓄電部３の電力を変換して第１加熱器４ａに通電する電力変換器９と、電力変換器９を制御する制御装置１０とを有する。
【００６０】
本実施形態によれば、第１加熱器４ａが交流ヒータのときは電力変換器９としてＤＣ−ＡＣコンバータを用いればよい。また、第１加熱器４ａが直流ヒータが用いられているときは、ＤＣ−ＤＣコンバータを用いればよい。また、制御装置１０から電力変換器９に制御信号を入力することにより、第１加熱器４ａの電圧を昇降させることができるため、各種の食品Ｓの容量等に合わせて第１加熱器４ａの加熱量を調整することができる。勿論、電圧を０Ｖまで低下させ、第１加熱器４ａへの通電で実質的に停止させることもできる。
【００６１】
図１０及び図１１は本発明に係る食品加熱装置の第４実施形態を示すものである。なお、前記第１実施形態と同一構成部分は同一の符号を用い、その説明を省略する。
【００６２】
前記第１〜３実施形態に係る食品加熱装置は、蓄電部３の電力を第１加熱器４ａ，４ａ１，４ａ２に通電し、商用交流電源１の電力を第２加熱器４ｂに通電し、各電力を異なる加熱器４ａ，４ｂに通電している。これに対して、本実施形態に係る食品加熱装置は、蓄電部３の電力と商用交流電源１の電力とを一つの加熱器４ｃに通電するようになっている。
【００６３】
即ち、蓄電部３と加熱器４ｃとの間に第２電力変換器１１と電力加算器１２と第３電力変換器１３と順次接続している。電力加算器１２には第１電力変換器１４が接続され、第１電力変換器１４は電源切換スイッチ１５を介して商用交流電源１に接続されている。電源切換スイッチ１５は商用交流電源１の電力を第１電力変換器１４と充電部２に選択的に切り換えられるようなっている。
【００６４】
第２電力変換器１１は蓄電部３から出力される電力を昇降させるようになっている。また、第１電力変換器１４は交流電力を直流電力に変換するもので、ダイオードやＡＣ−ＤＣコンバータなどで構成されている。電力加算器１２は第１電力変換器１４の直流電力と第２電力変換器１１の直流電力とを加算するもので、加熱用電力を大きくする。第３電力変換器１３は電力加算器１２で加算された直流電力を交流電力に変換する機能を有している。また、第３電力変換器１３は制御装置１６の制御信号によりＤＣ−ＡＣ変換したり、或いは、変換不要なときは電力加算器１２で加算された直流電力を直接に加熱器４ｃに通電するようになっている。なお、加熱器４ｃは、開閉スイッチ６ｃを介して第３電力変換器１３に接続している。また、加熱器４ｃは、図１１に示すように、ニクロム線ヒータが巻き取り部４ｆを除くほぼ全域に亘って蛇行状に配線されている。
【００６５】
本実施形態によれば、食品Ｓを加熱する際は、予め電源切換スイッチ１５を図１０の２点鎖線に示すように充電部２側を接続し、商用交流電源１の交流電力を充電部２に給電する。この交流電力は充電部２で整流されかつ充電に適した電力となって蓄電部３に蓄電され、食品加熱の待機状態となる。
【００６６】
ここで、食品Ｓを加熱するときは、前記第１実施形態と同様に巻き取り装置７を用いて加熱部４で食品Ｓを保持する。しかる後、電源切換スイッチ１５を図１０の１点鎖線に示すように第１電力変換器１４側に接続する。そして、開閉スイッチ６ｃを閉じる。これにより、各電力変換器１１，１４で変換された電力が電力加算器１２で加算され、第３電力変換器１３を通じて加熱器４ｃに給電される。
【００６７】
このように、商用交流電源１の電力と蓄電部３の電力の両者が加算され食品Ｓを加熱することができるため、食品Ｓの加熱容量が大きくなり、食品Ｓが短時間で加熱される。その他の構成、作用は前記第１実施形態と同様である。
【００６８】
なお、前記各実施形態では加熱部４の各加熱器４ａ，４ａ１，４ａ２，４ｂ，４ｃの電熱部材としてニクロム線ヒータを用いているが、可撓性を有するものであれば、コードヒータ、金属箔ヒータ、カーボン繊維ヒータ、セラミックヒータ又はこれらの複合材料でもよい。また、これら電熱加熱手段以外に高周波誘導加熱手段やマイクロ波加熱手段を用いるようにしてもよい。
【００６９】
また、前記各実施形態に係る食品加熱装置の適用範囲は、食品加熱を行うものであれば、自動販売機やショーケース等各種の食品販売機器に使用することができる。ここで、自動販売機に適用するときは、商品選択ボタンからの商品販売信号に基づき缶商品やペットボトル商品が搬出され、これが加熱部４で保持され、更には各加熱器４ａ，４ａ１，４ａ２，４ｂ，４ｃで加熱され、商品取出口に搬出されることとなる。
【００７０】
なお、前記各実施形態では電源として商用交流電源１を用いた例を示したが、これに限るものではなく、例えば燃料電池電源を用いた場合にも適用できることは勿論である。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、蓄電部で予め蓄えられた電力が第１加熱部に給電される一方、電源の電力が第２加熱部に給電されるため、第１及び第２の加熱部の両者で同時に食品を加熱することができ、短時間で食品加熱を行うことができる。また、従来の如く、食品を常時加熱する必要がないから、賞味期限が長くなることはもとより、食品が劣化することも防止できる。更に、食品加熱時に電源の電力は第２加熱部にのみ給電されるため、電源容量を大きくする必要がない。
【００７２】
請求項４の発明によれば、蓄電部の電力と商用交流電源の電力の両者が加算された電力が加熱部に出力できるため、請求項１の発明と同様に、食品の短時間加熱が実現され、また、食品劣化が防止され、更には、電源容量の大型化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る食品加熱装置の電気回路図
【図２】第１実施形態に係る加熱部を示す一部省略正面図
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視方向の一部省略断面図
【図４】第１実施形態に係る食品加熱装置の全体斜視図
【図５】食品の保持方法を示す平面図
【図６】ヒータ巻き取り装置の駆動源を示す斜視図
【図７】第２実施形態に係る食品加熱装置の電気回路図
【図８】第２実施形態に係る加熱部を示す一部省略正面図
【図９】第３実施形態に係る食品加熱装置の電気回路図
【図１０】第４実施形態に係る食品加熱装置の電気回路図
【図１１】第４実施形態に係る加熱部を示す一部省略正面図
【符号の説明】
１…商用交流電源、２…充電部、２ａ…整流回路、２ｂ…充電回路、３…蓄電部、４…加熱部、４ａ，４ａ１，４ａ２…第１加熱器、４ｂ…第２加熱器、４ｃ…加熱器、５，１５…電源切換スイッチ、６ａ，６ａ１，６ａ２…第１開閉スイッチ、６ｂ…第２開閉スイッチ、９…電力変換器、１１…第２電力変換器、１３…第３電力変換器、１４…第１電力変換器、Ｓ…食品。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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