JP2687512B2

JP2687512B2 - 重量検出機能付加熱装置

Info

Publication number: JP2687512B2
Application number: JP29862488A
Authority: JP
Inventors: 白井　　滋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1997-12-08
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: JPH02143020A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、加熱室内の被加熱物の重量を検出し、その
重量に対応した最適加熱を実現する重量センサー付加熱
装置に関するものである。

従来の技術従来、この種の重量センサー付加熱調理器は、例えば
特開昭63−161323号公報に示されているように、第５図
のような構造になっていた。すなわち食品１を載置台２
に載置して加熱室３の両側にもうけられた右側レール４
および左側レール５に載っている。右側レール４および
左側レール５は加熱室３の側壁に沿って前後方向に伸び
ている。そしてこの左右両側のレール4,5に載置台２が
載り、前後方向にスライドして出し入れが可能になって
いる。この左右両側のレール4,5にかかる食品１および
載置台２の荷重は、加熱室３の側壁を貫通して外へ伝達
する連結体６を設けている。そしてこの連結体６は、高
周波に影響されない材質で構成することにより加熱室外
への電波漏洩を防止している。連結体６により伝達され
た荷重はロバーバル機構と称される支持機構で保持され
る。このロバーバル機構は平行四辺形を構成し、その一
辺が固定され、この固定された対向側の辺が平行運動す
る構成である。すなわち平行運動金具７、固定保持金具
８および２本の平行保持具９により平行四辺形を構成
し、平行運動可能なように各構成部品を４隅で連結ピン
10で留めてある。そして固定保持金具８を加熱室３の壁
に固定し、これと対向側の辺に相当する平行運動金具７
を平行運動するように構成してある。連結体６はこの平
行運動金具７に固定して取り付けてある。荷重はこの平
行運動金具７に上下方向に掛かる。この左右の平行運動
金具７の荷重を吊り金具11により上方へ吊り上げ、さら
に方向変換金具12により、左右の荷重を同一方向に結合
変換するようになっている。この方向変換金具12は連結
ピン10により方向変換保持金具13に取り付けられ、連結
ピン10を支点に吊り金具11と荷重結合金具14を90度の位
置に取り付けてある。そして左右両側の荷重は荷重凍結
金具14に集中され、その荷重方向は第５図では左から右
に掛かるようになっている。この荷重結合金具14を重量
センサー15で検出する。以上の構成により加熱室に食品
を載置するだけで、食品重量に応じた最適な加熱制御を
しようとするものであるが、加熱室３の外側の上部およ
び左右両側面の重量検出のための機構を構成する空間を
必要とし、さらに加熱室３の外側の下部に高周波発生器
16の電波を加熱室３に導くための導波管17を構成する空
間を必要とするなど、結局、加熱室外側の上下左右４方
向に大きな空間を要し、結果加熱室３の内容積に対して
加熱装置外装ケース18が大きくなるという課題があっ
た。

また、従来、この種の重量センサー付加熱調理器の別
の例で、USP4521658に示されているように、第６図のよ
うな構造の加熱調理器があった。すなわち食品１を載置
台２に載置して、その食品１および載置台２の荷重を加
熱室３の底壁の孔部20を貫通する４本の荷重伝達ポール
19が受けて略ロ字状に加熱室３の外側下方に形成された
重量伝達ユニット21を介して重量センサ22に伝達する構
成となっている。さらに食品１を加熱する高周波をマグ
ネトロンアンテナ23から加熱室３に導く導波管17を加熱
室３の外側上方に形成した構成で、食品重量に応じた加
熱制御を行うようになっていた。

発明が解決しようとする課題しかしながら上記のような構成では、加熱室３の外側
下方に重量伝達ユニット21や重量センサ22を形成するた
めの空間を必要とし、さらに加熱室３の外側上方に高周
波を加熱室３に導くための導波管17を構成する空間を必
要とするなど、結局加熱室外側の上下２方向に大きい空
間を要し、結果、加熱室３の内容積に対して加熱装置外
装ケース18が大きくなるという課題を有していた。

本発明はかかる従来の課題を解消するもので、加熱室
の容積寸法に対して加熱室外装ケースをあまり大きくし
なくてもよいコンパクトな重量検知機能付加熱装置を提
供することを目的とする。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために本発明の重量検知機能付加
熱装置は、被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱物
を載置する載置台と、前記被加熱物を加熱するマイクロ
波発生器と、前記加熱室の下方に位置し前記被加熱物の
重量を検出する重量検出手段と、前記載置台と前記重量
検出手段との間に設けられ、前記被加熱物の重量を前記
重量検出手段に伝達する荷重伝達手段と、前記重量検出
手段により検出した重量に基づいて前記マイクロ波発生
器の出力を制御する制御手段と、前記マイクロ波発生器
と前記加熱室とを連通する導波管とを備え、前記重量検
出手段は略Ｌ字状および略逆Ｌ字状の荷重伝達フレーム
をそれぞれ支点で回転自在に支持し、かつ線対称的に対
向して略コ字状に配置し、重量センサユニットを前記線
対称軸上で前記荷重伝達フレームと当接すると共に、前
記支点と前記重量センサユニットとの間で前記荷重伝達
フレームと前記荷重伝達手段とが当接する構成とし、前
記導波管は前記重量検出手段の前記荷重伝達フレームの
前記略コ字状の開口部を経由して前記略コ字状の内側位
置で前記加熱室と連通させるという構成を備えたもので
ある。

作用本発明の重量検出機能付加熱装置は上記した構成で、
加熱室の下方に略コ字状の荷重伝達フレームとその荷重
伝達フレームを介して前記被加熱物の重量に対応した荷
重を受ける重量センサユニットを有する重量検出手段を
形成し、その重量検出手段の荷重伝達フレームの略コ字
形の開口部を経由して前記略コ字形の内側位置で前記加
熱室と連通する導波管を配置した構成にすることによっ
て、重量検知手段も導波管も前記加熱室の下方の空間一
箇所に形成できる。すなわち加熱室内の被加熱物の重量
は、前記加熱室の外側下方に全体が略コ字状に形成し設
けられた荷重伝達フレームを有する重量検出手段にて検
知され、最適加熱するための情報信号として加熱制御部
へ伝達される一方、前記被加熱物を加熱するためのマイ
クロ波は、前記重量検出手段の荷重伝達フレームの略コ
字状の開口部を経由してマイクロ波発生器から加熱室へ
連通させた導波管を通じて前記被加熱物を加熱すること
ができる。したがって、加熱室の上方および左右には従
来のように導波管や重量検出のための機構を構成する空
間を全く必要としないため、加熱室と加熱装置外装ケー
スとの隙間を極めて小さく構成することができる。つま
り、加熱室の容積寸法に対して加熱室外装ケースをあま
り大きくしなくてもよいコンパクトな重量検知機能付加
熱装置を可能にできる。

実施例以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図は本発明の一実施例としての重量検出機能付加
熱装置の前面より見た断面図である。

第１図に示すように被加熱物24を載置する載置台２が
加熱室３に納められ、加熱室３の下方に全体が略コ字状
の重量検出手段25を構成し、同じく加熱室３の下方で前
記重量検出手段25の略コ字状の開口部26を経由するよう
にマイクロ波発生器27のマイクロ波を加熱室３に導く導
波管17を配置した構成で、加熱装置外装ケース18と加熱
室３との隙間は上方隙間28および左側の側方隙間29とも
僅かな隙間にできる。つまり、加熱室３の下方以外は特
に何も機構部などを構成する空間を必要としない。した
がって、加熱室３の容積寸法に対して加熱室外装ケース
18を小さくでき、コンパクトな重量検知機能付加熱装置
を可能にできる。

第２図は本発明の第１図で示した一実施例としての重
量検出機能付加熱装置の重量検出手段25およびマイクロ
波発生器27と導波管17の部分の斜視図である。重量検出
手段25は、略Ｌ字状の荷重伝達フレーム30と略逆Ｌ字状
の荷重伝達フレーム31をそれぞれ支点32,33で回転支持
した組合せ構造で、平面図的に見たとき全体が略コ字状
に形成してある。加熱室３にある被加熱物24および載置
台２の重量はマイクロ波を吸収しない材質でできた荷重
伝達手段であるところの４本の荷重伝達ピン34を介して
荷重伝達フレーム30,31に伝達され、さらに重量センサ
ユニット35に伝達されて検出される。各荷重伝達ピン34
の先端はいずれも球面に形成してあり載置台２の凹部と
当接している。

第３図は本発明の第１図で示した一実施例としての重
量検出機能付加熱装置の重量検出手段25の重量センサユ
ニット35付近を、側面から見た部分拡大断面図である。
荷重伝達フレーム30,31に伝達された被加熱物24および
載置台２の重量は、荷重伝達フレーム30,31の先端下部3
6,37が重量センサユニット35の加圧チップ38に乗っかっ
ていて重量センサ素子39に加えられる。すなわち荷重伝
達フレームに当接して重量センサユニットが設けられた
構成である。重量センサ素子39は、上側の金属板40と下
側のセラミック板41とが間にガラス等によって形成され
た環状の電極スペーサ42によって微小な間隔で対向した
構成となっており、基板に固定されている。またセラミ
ック板41の金属板40と対向する面には、スクリーン印刷
等によって電極が形成してある。加圧チップ38に加わっ
た荷重によって金属板40が下側に撓み、二枚の板40,41
の距離が変化する。つまり二枚の板の対向面が電極にな
っており、被加熱物24の荷重の大きさにより電極間距離
が変化し、電気的特性として静電容量が変化する。この
ように静電容量として検出された荷重は、図示していな
いがインターフェイス回路によってマイクロコンピュー
タが検出可能な電気量である周波数へと変換される。マ
イクロコンピュータは、あらかじめ周波数と重量との関
係式をROM内に記憶しており、入力される信号周波数か
ら被加熱物24の重量を算出する。このようにして検知し
た重量信号に基づいてマイクロ波発生器27の出力を制御
手段44でコントロールし、最適な加熱をする。

第４図は本発明の第１図で示した一実施例としての重
量検出機能付加熱装置の重量検出手段25と重量センサユ
ニット35を、左方向から見た側面図である。支点32,33
を中心に荷重伝達フレーム30,31が回動自在に支持され
ており、荷重伝達ピン34に掛かる被加熱物24と載置台２
の全重量をＷとすると重量センサユニット35の加圧チッ
プ38に掛かる荷重Ｆは、Ｆ＝（Ｗ×L₁）÷（L₁＋L₂）となる。

なおL₁およびL₂はてこ比を決定する分割長さである。
以上、第１図〜第４図に示したような本発明の一実施例
の構成において、重量検出手段25は、略Ｌ字状の荷重伝
達フレーム30と略逆Ｌ字状の荷重伝達フレーム31をそれ
ぞれ支点32,33で回転支持した組合せ構造で、平面図的
に見たとき全体が略コ字状に形成してあるので、被加熱
物24を加熱するためのマイクロ波をマイクロ波発生器27
から加熱室３へ連通させるための導波管17を、重量検出
手段25の略コ字状の開口部26を経由して構成することが
できる。したがって、重量検出手段25と加熱するための
マイクロ波を通す導波管17のいずれも加熱室３の下方に
構成でき、加熱装置外装ケース18と加熱室３との隙間は
上方隙間28および左側の側方隙間29とも僅かな隙間にで
きる。すなわち、加熱室３の下方以外は特に何も機構部
などを構成する空間を必要としない。つまり、加熱室３
の容積寸法に対して加熱室外装ケース18を小さくでき、
コンパクトな重量検知機能付加熱装置を可能にできると
いう特有の効果がある。

また、重量検出手段25は、略Ｌ字状の荷重伝達フレー
ム30と略逆Ｌ字状の荷重伝達フレーム31をそれぞれ支点
32,33で回転支持した組合せ構造で、平面図的に見たと
き全体が略コ字状に形成し、加熱室３にある被加熱物24
および載置台２の重量は荷重伝達フレーム30,31に立て
られた４本の荷重伝達ピン34を介して、さらに荷重伝達
フレーム30,31の両先端下部36,37から加圧チップ38を経
て、１個の重量センサ素子39に伝達される構成であるこ
とにより、重量センサ素子が１個ですむほか、被加熱物
24を載置台２のどの位置に置いても、先に説明したてこ
比に応じた荷重が加圧チップ38を経て、１個の重量セン
サ素子39に伝達されて正確に重量検出できる効果があ
る。

また各荷重伝達ピン34の先端がいずれも球面に形成し
て、載置台２の凹部と当接させている構成もその当接部
の動作摩擦を軽減し、正確に重量を検出するのに効果が
ある。また、重量センサ素子39に２枚の板からなる静電
容量型のセンサ素子を用い、その重量センサ素子39の上
に加圧チップ38を乗せ、さらにその上に荷重伝達フレー
ム30,31の両先端下部36,37を乗せる構成にしたことによ
り、極めて簡単な構成で組立てもやり易く安価なうえ、
高精度の重量検知手段を実現できる。重量センサ素子は
本実施例のような静電容量式に限らず、例えば歪ゲージ
式など他の方式の素子でも、加圧チップ38の上に荷重伝
達フレーム30,31の両先端下部36,37を乗せる構成による
組立て簡易性の効果は同様に得ることができる。

また、静電容量型の重量センサ素子39において加圧チ
ップ38が当接する側の板を金属板40で構成し、その金属
板40と対向する板をセラミック板41にすることによっ
て、荷重が直接作用し多く歪む側は金属板で割れの心配
がなく、セラミック板側はセンサとして最適な電極パタ
ーンを印刷やエッチング等により簡単に形成できる効果
がある。かつ、そのパターンの寸法形状ばらつきも少な
くできる。

発明の効果以上のように本発明の重量検知機能付加熱装置によれ
ば次の効果が得られる。

（１）被加熱物の重量検出手段とその重量に基づいてマ
イクロ波発生器の出力を制御する制御手段を備えた構成
なので、被加熱物の重量に対応した最適加熱ができる効
果がある。

（２）加熱室の下方に略コ字状の重量検出手段を形成
し、その略コ字状の開口部を経由して導波管を配置した
構成なので、重量検知手段も導波管も加熱室の下方の空
間一箇所に形成でき、加熱室の上方および左右には従来
のように導波管や重量検出のための機構を構成する空間
を全く必要としないため、加熱室と加熱装置外装ケース
との隙間を極めて小さく構成することができ、加熱室の
容積寸法に対して加熱室外装ケースをあまり大きくしな
くてもよいコンパクトな重量検知機能付加熱装置を可能
にできるという特有の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における重量検知機能付加熱
装置の正面断面図、第２図は同重量検知機能付加熱装置
装置の要部斜視図、第３図は同重量検知機能付加熱装置
の要部側面部分断面図、第４図は同重量検知機能付加熱
装置の要部側面図、第５図は従来の重量検知機能付加熱
調理器の正面断面図、第６図は別の従来の重量検知機能
付加熱調理器の正面断面図である。３……加熱室、17……導波管、24……被加熱物、25……
重量検出手段、26……切欠部、27……マイクロ波発生
器、44……制御手段。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被加熱物を収納する加熱室と、前記被加熱
物を載置する載置台と、前記被加熱物を加熱するマイク
ロ波発生器と、前記加熱室の下方に位置し前記被加熱物
の重量を検出する重量検出手段と、前記載置台と前記重
量検出手段との間に設けられ、前記被加熱物の重量を前
記重量検出手段に伝達する荷重伝達手段と、前記重量検
出手段により検出した重量に基づいて前記マイクロ波発
生器の出力を制御する制御手段と、前記マイクロ波発生
器と前記加熱室とを連通する導波管とを備え、前記重量
検出手段は略Ｌ字状および略逆Ｌ字状の荷重伝達フレー
ムをそれぞれ支点で回転自在に支持し、かつ線対称的に
対向して略コ字状に配置し、重量センサユニットを前記
線対称軸上で前記荷重伝達フレームと当接すると共に、
前記支点と前記重量センサユニットとの間で前記荷重伝
達フレームと前記荷重伝達手段とが当接する構成とし、
前記導波管は前記重量検出手段の前記荷重伝達フレーム
の前記略コ字状の開口部を経由して前記略コ字状の内側
位置で前記加熱室と連通させた重量検出機能付加熱装
置。