JPH0315924Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈技術分野〉 本考案は電子レンジの重量検出装置に関し、更
に詳しく述べると、圧電変換素子に発生する電圧
を検出してターンテーブル上に載置された被加熱
物の重量を検出するようにしたものに関する。

〈従来技術〉 被加熱物の重量を測定し、その測定重量に基い
て加熱コントロールする重量センサー付電子レン
ジが近年急速に普及しつつあり、今後も更に普及
してゆくものと考えられる。ところが、従来の重
量センサー付電子レンジは重量センサーを構成す
る部品が多く、且つ部品の組立精度が要求される
ため、製造コストが高いという欠点を有してい
た。

そこで上記欠点に鑑みてターンテーブルを支持
して加熱室底面を回転する支持ローラを加熱室内
に配設し、該支持ローラの回転によつて応力を生
じる加熱室底面のローラ回転軌跡部に圧電変換素
子を配設して、前記支持ローラが回転した際に前
記圧電変換素子に発生する電圧を検出し、前記タ
ーンテーブル上に載置された被加熱物の重量を検
出するようにすることにより、構成部品が少なく
て安価な電子レンジの重量検出装置が提案されて
いる。

以下、その電子レンジの重量検出装置を図面に
基いて説明する。

第２図は電子レンジの要部側断面図で、第３図
は第２図のターンテーブルを取去つた状態の加熱
室底部上面図、第４図はターンテーブル部の拡大
詳細断面図である。

図において１は加熱室、２は被加熱物を載置す
るターンテーブル、３はターンテーブル２を支持
して加熱室１の底面を回転する支持ローラで、第
３図に示すようにＹ字状のアーム３ａと該アーム
３ａの先端に回転自在に枢着されたローラ３ｂ，
３ｂ，３ｂとで構成され、加熱室１の底壁１ａ下
面側にモータ取付アングル４で取着されたターン
テーブルモータ５の回転によつて回転する。

即ち、ターンテーブルモータ５の回転軸に装着
されたカツプリング６と該カツプリング６に着脱
自在に嵌合するアーム３ａのカツプリング部３ｃ
とが嵌合しモータ５の回転力が支持ローラ３に伝
達されて、加熱室１の底面とローラ３ｂ，３ｂ，
３ｂが第３図の一点鎖線の如く回転軌跡７を描
く。

８は加熱室１底壁１ａの回転軌跡７裏面部に配
設したユニモルク型圧電素子で、その詳細は第５
図に基いて後述する。

１８は円板状の圧電素子８を取付けるための樹
脂製の取付部材であり、中央部に圧電素子８の応
力歪を逃す凹部である丸穴１８ａが設けられてい
る。１９は円環状の前記取付部材１８を取付ける
ための取付金具であり、浅い皿状の下方膨出部の
中央に圧電素子８の外径寸法より若干大きめの内
径を有する穴が設けられると共に、膨出部の周縁
にビス用下穴が設けられ、底壁１ａ裏面にスポツ
ト溶接されている。そして２０は加熱室底壁１ａ
のローラ回転軌跡上に穿設した穴２１に上側の突
出部上端を臨ませ、下側の突出部端面を圧電素子
８の上面に当接させる伝力体である断面〓形の樹
脂製ノブであり、ノブ２０の高さは取付けた状態
において上側の突出部上端が加熱室底壁１ａの上
面より0.2〜0.3mm程度突出する高さに、ノブ２０
の下側の突出部の外径は上記取付部材１８の丸穴
１８ａ寸法より小さく設定される。これは圧電素
子８の中心にスポツト的に力を加えて精度の高い
大きな出力を得るためである。

圧電素子８の取着は、取付部材１８の丸穴１８
ａと圧電素子８とを同心にして圧電素子８の周縁
を取付部材１８にフリーな状態で載置し、更にノ
ブ２０を圧電素子８の同心上に載置した上、ノブ
２０の上側の突出部上端を加熱室底壁１ａの穴２
１に臨ませるようにして取付部材１８を取付金具
１９にビス２２，２２で固定することにより行な
われる。２３は穴２１からの異物の侵入を防止す
るためにノブ２０の突出部上端を覆うように加熱
室底壁１ａに貼られたフイルムシートである。

そして９は高周波電波を発生するマグネトロン
で、１０は高周波電波を加熱室１内に導く導波管
であり、１１は電子レンジの外郭を構成するキヤ
ビネツト、１２はドアである。

圧電素子８は、ベース電極板８ａ、圧電セラミ
ツク８ｂ、蒸着電極８ｃを第５図に示す如く積層
して構成されており、ローラ３ｂがノブ２０の上
端を通過すると第６図に示すような電圧を誘起し
て出力する。この出力電圧のピーク値V₁を第７
図に示す抵抗ＲとコンデンサＣで形成したフイル
ター回路を介して検知回路（図示せず）で適数回
検知し、その平均値を取るとその平均値は第８図
に示す如く被加熱物の重量と比例する。

第９図は検出した被加熱物の重量に対応してマ
グネトロン９を制御する回路図であり、マイコン
１３で、フイルター回路を通過した圧電素子８の
出力電圧ピーク値を所定回数検知し、その平均値
によつて重量を算出すると共にリレー１４を制御
してマグネトロン９を制御し、被加熱物の加熱を
制御するようにした回路である。尚、１５は加熱
スタートスイツチ、１６はヒユーズ、１７は高圧
トランスである。

上記した電子レンジの重量検出装置は検出部の
構造が簡単で、構成部品点数が少なく組立が容易
である。又、被加熱物を載置するテーブルがター
ンテーブルであるにもかかわらず、圧電素子８の
出力電圧ピーク値を適数回検知して平均値に基き
重量を検出するので偏荷重と中心荷重の差が少な
くて重量検出精度が高い。

ところが圧電素子８のベース電極板８ａはプレ
ス加工で製作するため周端にプレスエツジが生じ
ており、圧電素子８の周縁を取付部材１８に載置
した際に第１０図に示す如く圧電素子８が傾いて
取付状態が安定せず、又、圧電素子８に上方から
荷重が加えられた際にプレスエツジが変形して、
荷重に比例して安定した圧電素子８の出力が得ら
れないという欠点がある。

プレスエツジを加工により取ることも可能であ
るがコストアツプの要因になり、又、プレスエツ
ジのない側の面を載置面にすることもできるが、
圧電素子８の製造工程が自動になつており、プレ
スエツジのある側と無い側を区別して組立てるこ
とはこれまたコストアツプの要因となる。

〈目的〉 本考案は上記に鑑みてなされたもので、圧電素
子を取付ける取付部材のプレスエツジ当接部にプ
レスエツジ用溝を設けることにより、圧電素子の
歪バラツキを少なくし、精度の高い重量検出が安
定して得られるようにすることを目的とする。

〈実施例〉 以下、本考案の重量検出装置の一実施例を図面
に基き説明する。

第１図は本考案の要部拡大断面図であり、従来
例と同一箇所もしくは相当箇所には同一符号を付
しその説明は省略する。

本考案は取付部材１８のプレスエツジ当接部に
プレスエツジ用溝１８ｂ，１８ｂを一体成形する
ことによつて、取付状態を安定させると共に圧電
素子の歪バラツキを無くし精度の高い重量検出が
安定して得られるようにしたものである。

〈効果〉 本考案はターンテーブルを支持して加熱室底壁
上を回転する支持ローラを加熱室内に配設し、前
記支持ローラが回転した際に圧電変換素子に発生
する電圧を検出し、前記ターンテーブル上に載置
された被加熱物の重量を検出するようにした電子
レンジの重量検出装置において、 前記加熱室底壁の支持ローラのローラ回転軌跡
上に穴を穿設し、 該加熱室底壁外側に圧電変換素子を前記穴の下
方に位置させて取り付けるための取付部材の中央
部に該圧電変換素子の応力歪を逃す凹部を設ける
とともに、該圧電変換素子を構成するベース電極
板の端部が位置する部分にプレスエツジ用溝を設
け、 該取付部材の凹部と前記圧電変換素子とを同心
とするとともに、該圧電変換素子の端部を前記プ
レスエツジ用溝に位置させて圧電変換素子を取付
部材に載置し、 該圧電変換素子上に当該圧電変換素子に前記支
持ローラの力を伝える伝力体を載置し、 前記取付部材を前記加熱室底壁に取り付けるこ
とによつて、圧電変換素子成形時にベース電極板
にできたプレスエツジをプレスエツジ用溝で逃
し、圧電変換素子の取付状態を安定させることが
でき、圧電変換素子の歪バラツキを少なくし、精
度の高い重量検出が安定して得られるようになる
という実用価値の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の重量検出装置の要部拡大断面
図、第２図は電子レンジの要部側断面図、第３図
は第２図のターンテーブルを取去つた状態の加熱
室底部上面図、第４図は従来のターンテーブル部
の拡大詳細断面図であり、第５図は圧電素子部の
要部断面図、第６図は第５図に示す圧電素子の出
力電圧波形図、第７図は圧電素子出力電圧のＲ−
Ｃフイルター回路図、第８図は出力ピーク電圧平
均値と重量との関係図、第９図はマグネトロン制
御回路図で、第１０図は従来の要部拡大断面図で
ある。 符号、１：加熱室、２：ターンテーブル、３：
支持ローラ、３ｂ：ローラ、７：ローラの回転軌
跡、８：圧電素子、８ａ：ベース電極板、１８：
取付部材、１８ｂ：プレスエツジ用溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ターンテーブルを支持して加熱室底壁上を回転
   する支持ローラを加熱室内に配設し、前記支持ロ
   ーラが回転した際に圧電変換素子に発生する電圧
   を検出し、前記ターンテーブル上に載置された被
   加熱物の重量を検出するようにした電子レンジの
   重量検出装置において、 前記加熱室底壁の支持ローラのローラ回転軌跡
   上に穴を穿設し、 該加熱室底壁外側に圧電変換素子を前記穴の下
   方に位置させて取り付けるための取付部材の中央
   部に該圧電変換素子の応力歪を逃す凹部を設ける
   とともに、該圧電変換素子を構成するベース電極
   板の端部が位置する部分にプレスエツジ用溝を設
   け、 該取付部材の凹部と前記圧電変換素子とを同心
   とするとともに、該圧電変換素子の端部を前記プ
   レスエツジ用溝に位置させて圧電変換素子を取付
   部材に載置し、 該圧電変換素子上に当該圧電変換素子に前記支
   持ローラの力を伝える伝力体を載置し、 前記取付部材を前記加熱室底壁に取り付けたこ
   とを特徴とする電子レンジの重量検出装置。