[发明专利]金属容器内的液体的加热方法以及用于其的装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属容器内的液体的加热方法以及用于其的装置。更具体而言，涉及利用通过感应加热来对金属容器内的液体进行加热的加热方法以及用于其的装置。 

背景技术

若流过高频电流的线圈靠近金属，则金属中流过涡电流而使金属发热。利用了该原理的感应加热(以下称为IH(Induction-Heating的缩写))，作为安全性高、效率好的加热方法被广泛应用。例如，如果是市场出售的家庭用IH烹饪加热器，热效率会超过90％。 

专利文献1中公开了一种使用超声波促进热传递的容器装液体的加热冷却方法。具体而言，当使用线圈对容器装的液体感应加热时，使用超声波来促进热传递。专利文献2中公开了在自动售货机中搅拌制品的方法及装置。具体而言，在用使用了线圈的感应加热装置对罐装饮料加热时，为了移动、振动、摇动以及搅拌饮料而使用可激励的压电式等超声波换能器(参照说明书的【0037】)。 

专利文献1：日本特开2000-231666号公报 

专利文献2：日本特开2007-193814号公报 

但是，在利用以往的感应加热对装入金属容器(例如罐)的液体加热的情况下，将饮料加热到温热需要几十秒以上那样长的时间。如果是销售金属罐装饮料的自动售货机，将饮料加热到温热需要几十秒以上，情况不同也可能会需要几分钟那样长的时间。因此，自动售货机将装入金属罐的饮料加热后通常要以规定的温度保温。因此，自动售货机不得已在待机电力等上消耗了大量的能量。 

另外，加热时容器的金属部分的温度先上升，水这样的热容大的液体较难加热到内部，即，存在无法均匀加热金属容器内的液体这样的问题。因此要求改良对装入金属容器的液体加热的感应热。如果是自动售货机，则要求仅在购买时将金属罐装的饮料高效加热至适当温度，并且进行不会令人对加热时间感到紧张的程度(10秒以下)的加热。

如对比文件1、2所示，为了搅拌饮料来促进热传递而使用了超声波，而超声波使用压电元件等产生。即在金属罐的外部产生超声波后向金属罐发送。由于是在金属罐的外部产生超声波，所以超声波的传递性不良，效率较低。 

发明内容

本发明鉴于上述背景技术问题而做出，实现了下述目的： 

本发明的目的为提供一种高效地对装入金属容器的液体进行加热的金属容器内的液体的加热方法以及用于其的装置。 

本发明的其他目的为提供将金属罐装的饮料高效加热至适当温度，并且进行不会令人对加热时间感到紧张的程度(10秒以下)的加热的金属容器内的液体的加热方法以及用于其的装置。 

本发明为了实现上述目的而采用下述手段。 

本发明的发明1的金属容器内的液体的加热方法，其通过由连接于交流电源的线圈产生的交变磁场来使金属容器产生涡电流，对上述金属容器感应加热，从而对上述金属容器内的液体加热，其特征在于，在施加上述交变磁场的同时，通过永久磁铁对上述金属容器施加静磁场，上述静磁场和上述涡电流相互作用，以使上述金属容器产生超声波，通过上述超声波搅拌上述液体。 

本发明的发明2的金属容器内的液体的加热方法，其特征在于，在发明1或2的金属容器内的液体的加热方法中，通过低频振动产生单元对上述金属容器施加3Hz以下的低频振动，来搅拌上述金属容器内的液体。 

本发明的发明3的金属容器内的液体的加热装置，包括：涡电流产生单元，其由连接于交流电源并用于使配置于其附近的金属容器产生涡电流的线圈构成；超声波产生单元，其产生用于搅拌内置于上述金属容器内的液体的超声波，其特征在于，在上述线圈的附近具有用于产生静磁场 的静磁场产生单元，通过由上述静磁场产生单元产生的上述静磁场和上述涡电流的相互作用，使上述金属容器产生上述超声波，上述静磁场产生单元由磁铁构成。 

本发明的发明4的金属容器内的液体的加热装置，其特征在于，在发明3的金属容器内的液体的加热装置中，具有对上述金属容器施加0.5Hz以上且3Hz以下的低频振动来搅拌上述金属容器内的液体的低频振动产生单元。 

本发明的发明5的金属容器内的液体的加热装置，其特征在于，在方案3或4的金属容器内的液体的加热装置中，上述磁铁由设置于上述金属容器周围的、细长形状的两个以上磁铁元件构成，上述磁铁元件的磁极配置成朝向上述金属容器，相邻配置的上述磁铁元件的上述磁极配置成N极和S极交替朝向上述金属容器，上述磁铁配置成上述磁铁的长轴与上述金属容器的长轴平行。 

根据本发明能够带来下述效果。