【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品等の被加熱物を加熱庫に収容して加熱する電子レンジ、オーブン等の加熱調理器における被加熱物の重量を測定するための重量測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ターンテーブルを有する電子レンジにおいては、ターンテーブルに載せた食品の重量を測定するように重量センサが設けられている。すなわち、食品の重量は、ターンテーブルの軸を介して重量に比例して可動する板ばねに伝わる。その板ばねと固定板とのギャップによる静電容量の変化を検出することにより、重量が検出される。
【０００３】
ところが、ターンテーブルの無い電子レンジでは、食品の重量により可動する部材が無いため、上記の重量センサを採用することができない。そこで、ターンテーブルの無い電子レンジにおいて、重量測定をする場合は、電子レンジ全体の重量を測定することになる。しかし、２０ｋｇ程度の電子レンジの重量に対し、食品の重量の検知精度を１０ｇとする場合、重量センサにおけるダイナミックレンジが広くなるため、精度が要求され、従来のような静電容量式重量センサでは測定が困難となる。
【０００４】
そこで、本出願人による特許文献１に示すように、食品等の被加熱物が載置されたときの荷重による内圧の変動を圧力センサで検出する重量測定装置がある。この重量測定装置では、キャビネットからの荷重に応じて変位する作動体として、金属製のベローズ型のダンパを用いている。
【０００５】
図９に示すように、ダンパ４０は、開口を設けたキャップ４１で密閉されている。開口に、チューブ４２が接続され、チューブ４２は、途中で２方向へ分岐して、圧力センサ４３に接続される。分岐した一方のチューブ４２は、圧力センサ４３の測定圧力流入口４４に接続される。他方のチューブ４２は、圧力センサ４３の基準圧力流入口４５に接続される。この途中に、チューブ４２内の気体の流れを遮断するための開閉弁４６が設けられている。圧力センサ４３は、通常差圧センサと呼ばれるものであり、測定圧力流入口４４と基準圧力流入口４５の圧力差に応じてダイヤフラム４７が変形する。ダイヤフラム４７の変形に応じた出力電圧が発生し、この出力によって圧力の変動を検出できる。
【０００６】
上記の構造によって、密閉された圧力伝達系が構成される。この圧力伝達系において、ダンパ４０に荷重が加わると、ダンパ４０が収縮し、これに伴いダンパ４０の体積が減少して、ダンパ４０内の圧力が増加する。この圧力の変化を圧力センサ４３で検出して、荷重の大きさを検出する。
【０００７】
キャビネットの荷重がかかっていない初期状態を図９に示す状態とする。ダンパ４０の荷重を受ける面の表面積をＳ、ダンパ４０の高さをＬ、ダンパ４０を含む圧力伝達系の体積をＶ、ダンパ４０のばね定数をＫ、ダンパ４０にかかる荷重をＧ、圧力伝達系の圧力をＰで表す。荷重測定を行わない非測定時には、開閉弁４６は開放されている。系内では、圧力センサ４３の２つの流入口４４、４５も含め、すべて同一の圧力になっており、圧力センサ４３の出力は発生しない。
【０００８】
図１０（Ａ）に示すように、この状態でキャビネットの荷重Ｇ０をダンパ４０に加える。すなわち、重量測定装置にキャビネットを載置した状態になる。このときの系の内圧をＰ０とすると、圧力センサ４３の２つの流入口４４、４５には等しい圧力Ｐ０が加わり、圧力センサ４３の出力は発生しない。
【０００９】
次に、加熱調理器のドアの開状態検出信号やその他所定の制御により重量測定状態に入ると、開閉弁４６を閉じる。図１０（Ｂ）に示すように、この状態での系の体積をＶ０、ダンパ４０の高さをＬ０とする。圧力センサ４３の基準圧力流入口４５を閉鎖しても、系の内圧Ｐ０は変化しないので、圧力センサ４３の出力は発生しない。
【００１０】
ここで、図１０（Ｃ）に示すように、被加熱物の荷重Ｇ１が加わると、その荷重分だけダンパ４０が収縮する。この状態での系の圧力をＰ１、ダンパ４０を含む系の体積をＶ１、ダンパ４０の高さをＬ１とする。閉鎖された開閉弁４６と基準圧力流入口４５の間の圧力はＧ１の荷重印加前の圧力Ｐ０に保持されているので、圧力センサ４３は、（Ｐ１−Ｐ０）の圧力差に応じた出力を発生する。すなわち、荷重Ｇ１の量に応じた差圧出力により、重量が算出可能となる。
【００１１】
【特許文献１】
特願２００２−１１３３６０号
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
加熱調理器は、加熱による食品への熱量供給によりその機能を満たしている。その加熱に伴って、重量測定装置の温度も変化することになる。開閉弁の閉鎖から重量測定終了までの時間は比較的短時間で完了するので、その間の温度変化は小さく、重量測定精度への影響は極めて小さい。しかし、測定開始時の温度の違いによって重量測定精度は影響を受ける。従来では重量測定時の重量測定装置の温度が上昇すると、同一の荷重を測定しても差圧出力が大きくなり、測定精度の低下を招いていた。
【００１３】
その原理を以下に説明する。荷重Ｇ１を載せている状態の平衡状態は下記式で示される。
Ｇ１＝Ｓ＊（Ｐ１−Ｐ０）＋Ｋ（Ｌ０−Ｌ１） （１）
すなわち、荷重Ｇ１は、空気の圧力により発生する力（左項）とダンパのばね定数に従う力（右項）の合成で平衡を保っている。
【００１４】
一方、系の圧力は雰囲気温度が上昇すると、よく知られる式（理想気体の状態方程式）
ＰＶ＝ｎＲＴ （２）
Ｐ：圧力、Ｖ：体積、ｎ、Ｒ：定数、Ｔ：絶対温度
で支配されるように、温度が上昇すると圧力が増加する。例えば室温２５℃時と雰囲気温度が１００℃の時では、
（１００＋２７３．１５）／（２５＋２７３．１５）＝１．２５倍に圧力は増加することになる。
【００１５】
同一重量を測定する場合、式（１）において、高温状態を「’ 」を付けて表すと、次式になる。
Ｓ＊（Ｐ１−Ｐ０）＋Ｋ（Ｌ０−Ｌ１）
＝Ｓ＊（Ｐ１’−Ｐ０’）＋Ｋ（Ｌ０’−Ｌ１’） （３）
左辺は低温時、右辺は高温時を示す。
【００１６】
高温時には、温度により圧力が上昇し、ダンパの変位量の差（Ｌ０’−Ｌ１’）が小さくなる。このことは、日常で経験する所では、テニスボールを手で変形させる場合、同一の力ではボールに多くの空気が入っているとき（圧力が高いとき）は変形量が少なく、空気が抜けて柔らかくなっているとき（圧力が低いとき）は大きく変形することからも容易に理解できる。
【００１７】
表面積Ｓやばね定数Ｋは温度によっても変化しないので、雰囲気温度が上昇した環境での測定時にダンパの変位量の差（Ｌ０’−Ｌ１’）が小さくなったとき、式（３）が成立するためには、圧力差（Ｐ１’−Ｐ０’）が大きくならねばならない。したがって、図１１に示すように、測定時の温度が高温になれば、同一重量でも差圧出力が大きくなる。その結果、測定された重量が実際の重量よりも過大となり、重量測定精度の低下を招くことになる。
【００１８】
本発明は、上記に鑑み、温度の影響を排除して、被加熱物の重量を精度よく測定することができる重量測定装置の提供を目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明による課題解決手段は、被加熱物の荷重により内圧が変化する作動体と、大気圧を基準にして前記作動体からの圧力に応じた出力をする圧力センサと、前記作動体からの圧力を前記圧力センサに伝達する導管と、該導管を大気に開放するための開閉体と、前記圧力センサの出力から被加熱物の重量を演算する制御部とを備えたものである。そして、制御部は、通常時は前記開閉体を開いて前記導管を開放状態とし、重量測定時には前記開閉体を閉じて前記作動体からの圧力を伝達できるように前記開閉体の開閉を制御する。
【００２０】
圧力センサでは、重量測定時に基準値が常に大気圧に設定される。したがって、圧力に対する温度の影響を排除できる。また、非測定時には、圧力センサに大気圧がかかるので、圧力センサは余分なストレスを受けず、長期間にわたる信頼性が向上する。
【００２１】
ここで、気圧が変化すれば、基準となる大気圧が変化するので、圧力センサの出力も変化する。そこで、気圧に関する情報を取得するための気圧検出手段を設ける。気圧検出手段として、気圧センサを用いる。重量測定時の気圧を直接検出して、気圧情報とする。また、入力装置から入力された気圧に関連する情報から気圧情報を作成する。
【００２２】
気圧に関連する情報は、加熱調理器が使用される場所の標高あるいは地名、重量を測定するときの天候とする。気圧検出手段は、標高や地名に基づいて気圧を算出する。また、天候毎に気圧が設定されており、その天候に応じて気圧を決める。
【００２３】
制御部は、上記のように直接的あるいは間接的に取得した気圧情報および圧力センサの出力に基づいて被加熱物の重量を演算する。すなわち、気圧情報に基づいて圧力センサの出力を補正する。例えば、測定時の気圧が基準の気圧より下がれば、圧力センサの出力を増大させる。これによって、圧力センサの基準値である大気圧が変化しても、これに応じて圧力センサの出力が補正される。したがって、気圧の変化に関係なく真の重量を測定することができ、測定精度が高まる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態のターンテーブルの無い電子レンジを図１に示す。キャビネット１内に食品等の被加熱物を収容するための加熱庫２が形成され、加熱庫２内にガラステーブル３が載置台として固定されている。マグネトロン４より発生したマイクロ波は、導波管５を通り、アンテナ６から放射され、ガラステーブル３を透過して、ガラステーブル３に載置された被加熱物を加熱する。
【００２５】
そして、キャビネット１は支持体７により弾性的に支持されている。支持体７は、上面が開口した箱状に形成されている。支持体７の開口は、キャビネット１の底面より小とされ、キャビネット１の底面に凹み８が形成され、支持体７がキャビネット１に対して出入可能とされる。このように支持体７がキャビネット１に覆われるようにすることにより、キャビネット１の高さを低くできる。
【００２６】
キャビネット１と支持体７との間に、コイルばね９からなる弾性部材が介装され、キャビネット１と支持体７とは相対的に上下方向に移動可能とされる。このコイルばね９により、キャビネット１が大きく移動することを防いで、支持体７から外れることはない。なお、コイルばね９の代わりに弾性ゴムを用いてもよい。
【００２７】
この被加熱物の重量を測定するための重量測定装置としては、図１、２に示すように、キャビネット１全体の荷重に反応して内圧が変化する作動体であるダンパ１０と、大気圧を基準にして荷重によるダンパ１０の内圧変化を検出する検出器である圧力センサ１１と、圧力センサ１１の出力から被加熱物の重量を演算するマイコンからなる制御部１２と、非測定時において圧力センサ１１に対するキャビネット１の重量の影響を排除するために、非測定時にダンパ１０からの圧力を圧力センサ１１に対して伝達しないように遮断する規制体である開閉弁１３とを備えている。
【００２８】
ダンパ１０は、従来技術の図９に示したものと同じであり、ベローズ型の密閉構造とされる。ダンパ１０は、支持体７とキャビネット１との間に形成された空間に配置され、キャビネット１に取り付けられている。キャビネット１の底面に、取付用の凹部１４が形成され、ダンパ１０が凹部１４に嵌め込まれる。ダンパ１０は、開口を設けたキャップ１５で密閉されている。開口に、チューブ等の導管１６が接続され、導管１６はキャビネット１内へと配管される。
【００２９】
キャビネット１から支持体７にかかる荷重を１つのダンパ１０に集中的に伝達するために、伝達手段として、図３、４に示すように、集中機構が設けられている。集中機構は、複数のレバー、ここでは３本のレバー２０、２１を組み合わせて構成される。てこの原理を用いて、各レバー２０、２１にかかる荷重による力を合成して、ダンパ１０に集中させる。
【００３０】
ダンパ１０に直接作用するレバーが第１レバー２０とされ、第１レバー２０に連結される２本のレバーが第２レバー２１とされる。各レバー２０、２１は、支持体７とキャビネット１との間の空間に配される。
【００３１】
ここで、キャビネット１の下部の中央には、アンテナ６を回転させるためのモータ等の駆動装置１７が設けられる。キャビネット１の底面中央には、駆動装置１７を収容できるように、支持体７に向かって突出した凸部１８が形成される。そのため、各レバー２０、２１は、凸部１８を回避するように配される。第１レバー２０は、１本の長板を折曲して、一対の長辺部２０ａとこれらを連結する短辺部２０ｂとにより平面視コ字状に形成される。第１レバー２０によって取り囲まれる内側に凸部１８が位置するように、第１レバー２０は配置される。第２レバー２１は、ほぼ直線状の長板からなり、第１レバー２０よりも外側に配される。このように、凸部１８を回避して各レバー２０、２１およびダンパ１０を配置することにより、レバー２０、２１と凸部１８とが重ならず、支持体７の高さ、ひいては加熱調理器全体の高さを抑えることができる。なお、第１レバー２０は、Ｕ字状あるいはＶ字状のように折曲してもよい。
【００３２】
第１レバー２０の長辺部２０ａおよび第２レバー２１の上下面にそれぞれ凹み２２が形成される。下面の凹み２２が支持体７に固定された受片２３に揺動自在に支持され、ここが支点Ａとなる。そして、各レバー２０、２１の上面の凹み２２に、キャビネット１に取り付けられた脚片２４が当接して、キャビネット１からの荷重がレバー２０、２１にかかり、ここが力点Ｂとなる。脚片２４はキャビネット１の底面の４隅近傍に配され、脚片２４に合わせて第１レバー２０の長辺部２０ａの両端および第２レバー２１の一端が位置する。第１レバー２０の短辺部２０ｂの中央が、ダンパ１０に対向するように位置して、ダンパ１０に当接し、ここが作用点Ｃとなる。
【００３３】
第２レバー２１では、その他端が作用点となり、ピン等の連結具２５によって第１レバー２０の長辺部２０ａに連結される。この作用点の位置は、第１レバー２０の支点Ａと作用点Ｃとの間とされ、力の合成点Ｄとなる。すなわち、第２レバー２１の力点Ｂにかかる荷重による力は、第１レバー２０の長辺部２０ａに作用し、第１レバー２０がダンパ１０に対して作用する力に合成される。各レバー２０、２１において、力点Ｂと作用点Ｃとの間に支点Ａが位置する。
【００３４】
図５に示すように、圧力センサ１１は、いわゆるゲージ圧センサであり、キャビネット１に内装される。圧力センサ１１は、測定圧流入口２５と大気流入口２６を有し、測定圧流入口２５に導管１６が接続され、ダンパ１０と連通される。荷重によってダンパ１０が変動したときの圧力の変動が空気を介して圧力センサ１１に伝達され、圧力センサ１１からの出力電圧により、圧力の変動を検出できる。このように、ダンパ１０、圧力センサ１１、導管１６によって、圧力伝達系が構成される。
【００３５】
開閉弁１３は、導管１６の途中に介装され、制御部１２からの指令によって開閉する常時開の電磁弁とされる。開閉弁１３がオンして閉じた状態のとき、圧力センサ１１の測定圧流入口２５にダンパ１０からの圧力が加わり、オフして開いた状態のときには、導管１６を大気に開放して、ダンパ１０からの圧力が測定圧流入口２５に加わることを規制する。
【００３６】
このように、非測定時に開閉弁１３を開いておくことによって、圧力センサ１１に対するダンパ１０からの圧力がキャンセルされ、圧力センサ１１のダイヤフラム２７は変形しない。このとき、ダンパ１０にはキャビネット１の重量に相当する荷重がかかっているが、圧力センサ１１の出力は０である。すなわち、開閉弁１３は、圧力センサ１１に対して、ダンパ１０からの圧力の伝達を遮断することになる。この開閉弁１３によって、非測定時において圧力センサ１１に対するキャビネット１の重量の影響を排除することができる。
【００３７】
開閉弁１３は、ドアの開閉に応じて制御部１２により開閉制御される。すなわち、制御部１２は、ドア開閉検知スイッチ３０によりドアの開状態が検出されたとき、開閉弁１３に通電してオンするとともに、重量測定後に加熱を開始したとき、開閉弁１３への通電を停止してオフする。
【００３８】
また、制御部１２は、ドアが開き、被加熱物が載置され、その後ドアが閉じられたときの荷重を検出して、重量を算出する。さらに、測定された重量に基づいて入力された調理内容に応じた加熱時間を設定して、被加熱物に対する加熱制御を行う。なお、図２中、３１は気圧センサ、３２はヒータ等の加熱装置、３３は操作キー等の入力装置、３４はフラッシュメモリ等の不揮発性記憶素子である。
【００３９】
食品等の被加熱物の重量測定方法を説明する。被加熱物が収容されていないとき、キャビネット１の重量およびコイルばね９の力は、各レバー２０、２１の力点Ｂに分散して印加される。この荷重による力は、てこの原理によって減衰され、小さな力となる。第２レバー２１からの力が第１レバー２０の力に合成され、合成された力が作用点Ｃに集中する。最終的に作用点Ｃで合成された力がダンパ１０に作用する。開閉弁１３が開いている場合、圧力伝達系は大気に開放され、この力は圧力センサ１１の両入口２５、２６には大気圧が加わるので、圧力センサ１１には何の応力も発生しない。
【００４０】
加熱庫２のドアを開けると、ドア開閉検知スイッチ３０により制御部１２はドアが開状態であることを認識し通電をオンして、開閉弁１３が閉じられる。加熱庫２に被加熱物を入れると、その重量に相当する分の荷重が加わり、ダンパ１０内の圧力が上昇する。圧力センサ１１のダイヤフラム２７が歪むことにより生じた出力電圧を検出することにより、被加熱物の重量を検出できる。
【００４１】
具体的には、キャビネット１の荷重がかかっていない初期状態を図５に示す。ダンパ１０の荷重を受ける面の表面積をＳ、ダンパ１０の高さをＬ、ダンパ１０を含む圧力伝達系の体積をＶ、ダンパ１０のばね定数をＫ、ダンパ１０にかかる荷重をＧ、圧力伝達系の圧力をＰで表す。荷重測定を行わない非測定時には、開閉弁１３は開放されている。系内では、圧力センサ１１の２つの流入口２５、２６も含め、すべて同一の圧力になっており、圧力センサ１１の出力は発生しない。
【００４２】
図６（Ａ）に示すように、この状態でキャビネット１の荷重Ｇ０をダンパ１０に加える。すなわち、重量測定装置にキャビネット１を載置した状態になる。このときの系の内圧をＰ０とすると、圧力センサ１１の２つの流入口２５、２６には等しい圧力Ｐ０（＝Ｐａｔ）が加わり、圧力センサ１１の出力は発生しない。
【００４３】
次に、加熱調理器のドアの開状態検出信号やその他所定の制御により重量測定状態に入ると、開閉弁１３を閉じる。図６（Ｂ）に示すように、この状態での系の体積をＶ０、ダンパ１０の高さをＬ０とする。開閉弁１３を閉鎖しても、系の内圧Ｐ０は変化しないので、圧力センサ１１の出力は発生しない。
【００４４】
ここで、図６（Ｃ）に示すように、被加熱物の荷重Ｇ１が加わると、その荷重分だけダンパ１０が収縮する。この状態での系の圧力をＰ１、ダンパ１０を含む系の体積をＶ１、ダンパ１０の高さをＬ１とする。大気流入口２６の圧力はＧ１の荷重印加前の圧力Ｐａｔに保持されているので、圧力センサ１１は、（Ｐ１−Ｐａｔ）の圧力差に応じた出力を発生する。すなわち、荷重Ｇ１の量に応じた差圧出力により、重量が算出可能となる。
【００４５】
このように、重量測定装置の周囲の温度が加熱調理の熱の影響によって上昇しても、圧力センサ１１の基準値は常に大気圧に維持されるので、圧力センサ１１の出力は温度による影響を受けない。したがって、重量の測定精度が向上する。
【００４６】
ところで、圧力センサ１１は大気圧を基準値として荷重を検出するので、気圧の変動が測定精度に影響を及ぼす。同一の重量の被加熱物を測定しても、気圧が変動していると、圧力センサ１１の出力は異なり、測定精度の低下を招く。気圧の変動要因としては、使用場所の標高、天候による気圧の変化等が考えられる。例えば、海抜０ｍで１気圧とすると、海抜６００ｍで０．９３気圧、海抜１０００ｍで０．８７気圧に減少する。また、天候でも、高気圧圏内あるいは低気圧圏内に入ることにより、１．０２〜０．９３気圧に変化する。
【００４７】
そこで、制御部１２は、気圧に関する情報に基づき圧力センサ１１の出力を補正して、正確な重量を算出する。この気圧情報を取得するための気圧検出手段として、気圧を直接検出する。図１に示すように、キャビネット１内の圧力伝達系の近傍に気圧センサ３１を設ける。気圧センサ３１は、絶対真空に対する測定圧力を検出する絶対圧センサを用い、重量を測定するときの気圧を検出して、気圧情報として制御部１２に出力する。なお、気圧に対する高い測定精度を要求しない場合には、圧力センサ１１によって所定の圧力より高いか低いかを検出してもよく、気圧情報として、気圧が高くなった、あるいは気圧が低くなったという情報を出力する。
【００４８】
他の気圧検出手段として、入力装置３３から入力された気圧を気圧情報とする。すなわち、ユーザが、重量を測定するときの気圧を気象データ等から入手して、その値を入力装置３３から直接入力する。あるいは、加熱調理器をネットワークに接続して、気象データを直接受信するようにしてもよい。
【００４９】
また、入力装置３３から入力された気圧に関連する情報を利用してもよい。気圧に関連する情報は、使用場所の標高とする。制御部１２では、標高と気圧との関係を表す演算式あるいは標高に対応する気圧のデータベースを有している。制御部１２は、標高が入力されると、演算式あるいはデータベースに基づいて気圧を算出して、気圧情報とする。
【００５０】
気圧に関する情報を地名としてもよい。制御部１２は、地名に対応する気圧のデータベースを有しており、地名が入力されると、データベースに基づいて気圧を算出して、気圧情報とする。標高がわからない場合でも、地名から気圧情報を得られる。なお、地名の代わりに、郵便番号や電話番号の市外局番を入力するようにしてもよい。
【００５１】
また、気圧に関する情報を天候としてもよい。制御部１２は、晴れ、雨、曇り等の天候と気圧との関係を表す演算式あるいは天候に対応する気圧のデータベースを有しており、天候が入力されると、演算式あるいはデータベースに基づいて気圧を算出して、気圧情報とする。天候を直接入力する代わりに、加熱調理器をネットワークに接続して、気象データ等から天候を直接受信するようにしてもよい。
【００５２】
制御部１２は、気圧情報を取得したとき、これを不揮発性記憶素子３４に記憶する。特に、標高や地名といった情報を記憶する場合、電源がオフされても、変更するまでこの情報が保持される。そのため、測定の都度、入力する手間が省ける。また、天候の情報を記憶する場合、前回の測定時の気圧情報を表示することにより、同じ天候であれば、再度入力する必要がなくなる。
【００５３】
次に、制御部１２では、上記の気圧検出手段によって取得された気圧情報に基づき、圧力センサ１１の出力から得られた重量の補正を行う。圧力センサ１１の出力は、気圧による影響を受ける。そのため、気圧に対する圧力センサ１１の出力特性を求め、所定の気圧での特性を基準特性として、設定しておく。重量を測定するとき、気圧情報を取得して、基準特性にしたがって圧力センサ１１の出力を増減して、測定された重量を補正する。このように、測定するときの気圧情報に基づいて重量を補正することにより、温度の影響を受けずに正確な重量を測定することができる。
【００５４】
図７に示すように、測定するときの気圧が高いと、同一重量のものを測定しても、圧力センサ１１の出力が増大する。そこで、１気圧を基準にして、同一重量を測定したときの圧力センサ１１の出力を示すと、図８のようになる。気圧の上昇に伴って、出力が一定の比率で高くなる。このような圧力センサ１１の出力特性を記憶しておき、気圧情報に基づいて圧力センサ１１の出力を増減する補正を行う。例えば、１気圧での特性を基準特性として、実際の測定時の気圧が０．９５気圧のとき、圧力センサ１１の出力を１／０．９倍に補正する。このように、大気圧を基準値とする圧力センサ１１の出力が、気圧の変化によって異なっても、気圧情報に基づいて補正することにより、真の重量を測定することができる。
【００５５】
具体的な気圧を情報にする場合は、上記のように気圧に応じた比率を圧力センサ１１の出力に掛けることにより、補正できる。地名や天候を情報にする場合、複数の気圧ゾーンを設けて、補正するようにしてもよい。すなわち、取得した気圧情報がどの気圧ゾーンに属するか判断し、その気圧ゾーンに設定された補正係数により、圧力センサ１１の出力を補正する。例えば、気圧ゾーンを０．９５気圧以下、０．９６〜１気圧、１．０１気圧以上に分割し、それぞれの補正係数ＳＫを０．８５、０．９５、１．０５とする。気圧情報に基づいて圧力センサ１１の出力を１／ＳＫ倍して、補正する。
【００５６】
また、気圧、標高、地名のうち１つと天候とを気圧情報として、圧力センサ１１の出力を補正してもよい。前者の気圧情報に基づいて圧力センサ１１の出力を補正してから、天候に基づいてさらに補正する。これによって、気圧の変化を正確に把握することができ、より精度の高い重量測定が可能となる。
【００５７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。上記の電子レンジでは、ターンテーブルの無いものであったが、ターンテーブル等のように上下動可能な載置台を有する加熱調理器に本実施形態の重量測定装置を適用することもできる。また、電子レンジ以外のオーブン、炊飯器、電磁調理器等の加熱調理器に適用してもよい。
【００５８】
ダンパやシリンダ等の作動体をレバー、リンクといった連結部材によって圧力センサと接続し、圧力変動による出力の変化を伝達する構造とし、途中にクラッチを設け、出力の伝達を断続するようにしてもよい。このクラッチが保護手段として機能し、非測定時にはクラッチを切って、圧力センサへの出力を遮断し、測定時にクラッチを接続して、圧力センサに出力を伝達する。
【００５９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明によると、圧力センサは大気圧を基準にして、荷重による圧力変化を検出するので、重量を測定するときの周囲の熱の影響を受けることなく、重量を測定することができる。そして、気圧の変化に応じて圧力センサの出力を補正することにより、圧力センサの基準値が変化に関係なく、正確な重量を測定できる。したがって、重量の測定精度が向上し、信頼性の高い重量測定装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の電子レンジの内部構成を示す図
【図２】電子レンジの重量測定装置の制御ブロック図
【図３】集中機構の構成図
【図４】集中機構の平面図
【図５】重量測定装置の概略構成図
【図６】重量測定装置の概略構成を示す図であり、（Ａ）はキャビネットからの荷重がかかった状態のとき、（Ｂ）は開閉弁が閉じた状態のとき、（Ｃ）は被加熱物の荷重が加わった状態のとき
【図７】気圧をパラメータにした重量−圧力センサ出力の特性図
【図８】測定するときの気圧に対する圧力センサ出力比率を示す図
【図９】従来の重量測定装置の概略構成図
【図１０】従来の重量測定装置の概略構成を示す図であり、（Ａ）はキャビネットからの荷重がかかった状態のとき、（Ｂ）は開閉弁が閉じた状態のとき、（Ｃ）は被加熱物の荷重が加わった状態のとき
【図１１】測定するときの温度による圧力センサ出力の変化を示す図
【符号の説明】
１ キャビネット
２ 加熱庫
１０ ダンパ
１１ 圧力センサ
１２ 制御部
１３ 開閉弁
１６ 導管
３１ 気圧センサ
３４ 不揮発性記憶素子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a weight measuring device for measuring the weight of an object to be heated in a heating cooker such as a microwave oven or an oven that houses and heats an object to be heated such as food.
[0002]
[Prior art]
In a microwave oven having a turntable, a weight sensor is provided so as to measure the weight of food placed on the turntable. That is, the weight of the food is transmitted to the leaf spring that moves in proportion to the weight via the shaft of the turntable. The weight is detected by detecting a change in capacitance due to the gap between the leaf spring and the fixed plate.
[0003]
However, in a microwave oven without a turntable, there is no movable member due to the weight of the food, so the above weight sensor cannot be employed. Therefore, when measuring the weight in a microwave oven without a turntable, the weight of the entire microwave oven is measured. However, if the detection accuracy of the weight of the food is 10 g with respect to the weight of the microwave oven of about 20 kg, the dynamic range of the weight sensor is widened, so accuracy is required. Measurement becomes difficult.
[0004]
Therefore, as shown in Patent Document 1 by the present applicant, there is a weight measuring device that detects a change in internal pressure due to a load when a heated object such as food is placed by a pressure sensor. In this weight measuring apparatus, a metal bellows type damper is used as an operating body that is displaced according to a load from a cabinet.
[0005]
As shown in FIG. 9, the damper 40 is sealed with a cap 41 provided with an opening. A tube 42 is connected to the opening, and the tube 42 branches in two directions along the way and is connected to the pressure sensor 43. One of the branched tubes 42 is connected to the measurement pressure inlet 44 of the pressure sensor 43. The other tube 42 is connected to a reference pressure inlet 45 of the pressure sensor 43. In the middle of this, an on-off valve 46 for blocking the gas flow in the tube 42 is provided. The pressure sensor 43 is normally called a differential pressure sensor, and the diaphragm 47 is deformed according to the pressure difference between the measurement pressure inlet 44 and the reference pressure inlet 45. An output voltage corresponding to the deformation of the diaphragm 47 is generated, and a pressure fluctuation can be detected by this output.
[0006]
The above structure constitutes a sealed pressure transmission system. In this pressure transmission system, when a load is applied to the damper 40, the damper 40 contracts, and accordingly, the volume of the damper 40 decreases and the pressure in the damper 40 increases. This change in pressure is detected by the pressure sensor 43 to detect the magnitude of the load.
[0007]
The initial state where the cabinet is not loaded is shown in FIG. The surface area of the surface that receives the load of the damper 40 is S, the height of the damper 40 is L, the volume of the pressure transmission system including the damper 40 is V, the spring constant of the damper 40 is K, the load applied to the damper 40 is G, and the pressure transmission The system pressure is represented by P. At the time of non-measurement when no load measurement is performed, the on-off valve 46 is opened. In the system, all the two inlets 44 and 45 of the pressure sensor 43 have the same pressure, and the output of the pressure sensor 43 is not generated.
[0008]
As shown in FIG. 10A, the cabinet load G0 is applied to the damper 40 in this state. That is, the cabinet is placed on the weight measuring device. If the internal pressure of the system at this time is P0, equal pressure P0 is applied to the two inlets 44 and 45 of the pressure sensor 43, and no output of the pressure sensor 43 is generated.
[0009]
Next, when the weight measurement state is entered by the open state detection signal of the heating cooker door or other predetermined control, the on-off valve 46 is closed. As shown in FIG. 10B, the volume of the system in this state is V0, and the height of the damper 40 is L0. Even if the reference pressure inlet 45 of the pressure sensor 43 is closed, the internal pressure P0 of the system does not change, so that the output of the pressure sensor 43 is not generated.
[0010]
Here, as shown in FIG. 10C, when a load G1 of the object to be heated is applied, the damper 40 is contracted by the load. In this state, the pressure of the system is P1, the volume of the system including the damper 40 is V1, and the height of the damper 40 is L1. Since the pressure between the closed on-off valve 46 and the reference pressure inlet 45 is maintained at the pressure P0 before applying the load of G1, the pressure sensor 43 outputs an output corresponding to the pressure difference of (P1-P0). appear. That is, the weight can be calculated by the differential pressure output corresponding to the amount of the load G1.
[0011]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application No. 2002-113360
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
The cooking device satisfies its function by supplying heat to food by heating. With the heating, the temperature of the weight measuring device also changes. Since the time from the closing of the on-off valve to the end of the weight measurement is completed in a relatively short time, the temperature change during that time is small, and the influence on the weight measurement accuracy is extremely small. However, the accuracy of weight measurement is affected by the difference in temperature at the start of measurement. Conventionally, when the temperature of the weight measuring device at the time of weight measurement rises, even if the same load is measured, the differential pressure output increases, leading to a decrease in measurement accuracy.
[0013]
The principle will be described below. The equilibrium state in which the load G1 is placed is expressed by the following equation.
G1 = S * (P1-P0) + K (L0-L1) (1)
That is, the load G1 is balanced by the combination of the force generated by the air pressure (left term) and the force according to the spring constant of the damper (right term).
[0014]
On the other hand, the system pressure is well-known when the ambient temperature rises (ideal gas equation of state)
PV = nRT (2)
P: Pressure, V: Volume, n, R: Constant, T: Absolute temperature
As the temperature rises, the pressure increases as dominated by. For example, when the room temperature is 25 ° C. and the ambient temperature is 100 ° C.,
The pressure will increase to (100 + 273.15) / (25 + 273.15) = 1.25 times.
[0015]
In the case of measuring the same weight, if the high temperature state is expressed with “′” in equation (1), the following equation is obtained.
S * (P1-P0) + K (L0-L1)
= S * (P1'-P0 ') + K (L0'-L1') (3)
The left side shows a low temperature and the right side shows a high temperature.
[0016]
When the temperature is high, the pressure increases depending on the temperature, and the difference (L0′−L1 ′) in the amount of displacement of the damper becomes small. This means that in everyday life, when a tennis ball is deformed by hand, the amount of deformation is small and the air escapes when there is a lot of air in the ball with the same force (when the pressure is high). When it is soft (when the pressure is low), it can be easily understood from the large deformation.
[0017]
Since the surface area S and the spring constant K do not change depending on the temperature, the equation (3) is established when the difference in the displacement amount of the damper (L0′−L1 ′) becomes small during measurement in an environment where the ambient temperature has increased. In order to do this, the pressure difference (P1′−P0 ′) must be large. Therefore, as shown in FIG. 11, when the temperature at the time of measurement becomes high, the differential pressure output increases even with the same weight. As a result, the measured weight becomes larger than the actual weight, which causes a decrease in weight measurement accuracy.
[0018]
In view of the above, an object of the present invention is to provide a weight measuring apparatus that can accurately measure the weight of an object to be heated while eliminating the influence of temperature.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The problem-solving means according to the present invention includes an operating body whose internal pressure changes due to a load of an object to be heated, a pressure sensor that outputs an output corresponding to the pressure from the operating body based on atmospheric pressure, and a pressure from the operating body. Is provided with a conduit for transmitting the pressure to the pressure sensor, an opening / closing body for opening the conduit to the atmosphere, and a controller for calculating the weight of the object to be heated from the output of the pressure sensor. The control unit controls the opening and closing of the opening and closing body so that the opening and closing body is normally opened to open the conduit, and the weight is measured and the opening and closing body is closed to transmit the pressure from the operating body. .
[0020]
In the pressure sensor, the reference value is always set to atmospheric pressure during weight measurement. Therefore, the influence of temperature on the pressure can be eliminated. In addition, since atmospheric pressure is applied to the pressure sensor during non-measurement, the pressure sensor is not subjected to excessive stress, and reliability over a long period of time is improved.
[0021]
Here, if the atmospheric pressure changes, the reference atmospheric pressure changes, so the output of the pressure sensor also changes. Therefore, a barometric pressure detecting means for acquiring information related to barometric pressure is provided. A barometric pressure sensor is used as the barometric pressure detecting means. The pressure at the time of weight measurement is directly detected and used as pressure information. Also, atmospheric pressure information is created from information related to atmospheric pressure input from the input device.
[0022]
The information related to the atmospheric pressure is the altitude of the place where the cooking device is used or the weather when measuring the place name and weight. The atmospheric pressure detection means calculates the atmospheric pressure based on the altitude and the place name. Moreover, the atmospheric pressure is set for each weather, and the atmospheric pressure is determined according to the weather.
[0023]
The control unit calculates the weight of the object to be heated based on the atmospheric pressure information obtained directly or indirectly as described above and the output of the pressure sensor. That is, the output of the pressure sensor is corrected based on the atmospheric pressure information. For example, if the atmospheric pressure during measurement falls below the reference atmospheric pressure, the output of the pressure sensor is increased. As a result, even if the atmospheric pressure that is the reference value of the pressure sensor changes, the output of the pressure sensor is corrected accordingly. Therefore, the true weight can be measured regardless of the change in atmospheric pressure, and the measurement accuracy is increased.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A microwave oven without a turntable according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. A heating chamber 2 for accommodating a heated object such as food is formed in the cabinet 1, and a glass table 3 is fixed as a mounting table in the heating chamber 2. The microwave generated from the magnetron 4 passes through the waveguide 5, is radiated from the antenna 6, passes through the glass table 3, and heats the object to be heated placed on the glass table 3.
[0025]
The cabinet 1 is elastically supported by the support 7. The support 7 is formed in a box shape having an upper surface opened. The opening of the support body 7 is made smaller than the bottom surface of the cabinet 1, and a recess 8 is formed on the bottom surface of the cabinet 1, so that the support body 7 can enter and exit the cabinet 1. Thus, by making the support body 7 covered with the cabinet 1, the height of the cabinet 1 can be made low.
[0026]
An elastic member made up of a coil spring 9 is interposed between the cabinet 1 and the support 7 so that the cabinet 1 and the support 7 can move relatively in the vertical direction. The coil spring 9 prevents the cabinet 1 from moving greatly and does not come off the support 7. An elastic rubber may be used instead of the coil spring 9.
[0027]
As a weight measuring device for measuring the weight of the object to be heated, as shown in FIGS. 1 and 2, a damper 10 which is an operating body whose internal pressure changes in response to the load of the entire cabinet 1, and an atmospheric pressure. A pressure sensor 11 that is a detector that detects a change in the internal pressure of the damper 10 due to a load as a reference, a control unit 12 that includes a microcomputer that calculates the weight of an object to be heated from the output of the pressure sensor 11, and a pressure sensor when not measured In order to eliminate the influence of the weight of the cabinet 1 with respect to 11, an on-off valve 13, which is a regulating body that shuts off the pressure from the damper 10 so as not to be transmitted to the pressure sensor 11 during non-measurement, is provided.
[0028]
The damper 10 is the same as that shown in FIG. 9 of the prior art, and has a bellows type sealing structure. The damper 10 is disposed in a space formed between the support 7 and the cabinet 1 and is attached to the cabinet 1. A mounting recess 14 is formed on the bottom surface of the cabinet 1, and the damper 10 is fitted into the recess 14. The damper 10 is sealed with a cap 15 having an opening. A conduit 16 such as a tube is connected to the opening, and the conduit 16 is piped into the cabinet 1.
[0029]
In order to intensively transmit the load applied from the cabinet 1 to the support body 7 to one damper 10, a concentration mechanism is provided as a transmission means as shown in FIGS. The concentration mechanism is configured by combining a plurality of levers, here, three levers 20 and 21. Using the lever principle, the forces due to the loads applied to the levers 20 and 21 are combined and concentrated on the damper 10.
[0030]
The lever that directly acts on the damper 10 is the first lever 20, and the two levers connected to the first lever 20 are the second lever 21. Each lever 20, 21 is arranged in a space between the support 7 and the cabinet 1.
[0031]
Here, a driving device 17 such as a motor for rotating the antenna 6 is provided in the center of the lower portion of the cabinet 1. At the center of the bottom surface of the cabinet 1, a convex portion 18 that protrudes toward the support body 7 is formed so that the drive device 17 can be accommodated. Therefore, each lever 20 and 21 is arranged so as to avoid the convex portion 18. The first lever 20 is formed in a U shape in plan view by bending a long plate and a pair of long side portions 20a and a short side portion 20b connecting them. The first lever 20 is arranged so that the convex portion 18 is located on the inner side surrounded by the first lever 20. The second lever 21 is formed of a substantially straight long plate, and is disposed outside the first lever 20. In this way, by disposing the levers 20 and 21 and the damper 10 while avoiding the convex portion 18, the levers 20 and 21 do not overlap with the convex portion 18, and the height of the support 7, and by extension, the heating cooker. The overall height can be reduced. The first lever 20 may be bent like a U shape or a V shape.
[0032]
Recesses 22 are formed in the long side portion 20a of the first lever 20 and the upper and lower surfaces of the second lever 21, respectively. A recess 22 on the lower surface is supported by a receiving piece 23 fixed to the support 7 so as to be swingable, and this is a fulcrum A. Then, the leg pieces 24 attached to the cabinet 1 come into contact with the recesses 22 on the upper surfaces of the levers 20 and 21, so that the load from the cabinet 1 is applied to the levers 20 and 21. The leg pieces 24 are arranged in the vicinity of the four corners of the bottom surface of the cabinet 1, and both ends of the long side portion 20 a of the first lever 20 and one end of the second lever 21 are positioned in accordance with the leg pieces 24. The center of the short side portion 20 b of the first lever 20 is positioned so as to face the damper 10, abuts against the damper 10, and this is the point of action C.
[0033]
The other end of the second lever 21 serves as an action point, and is connected to the long side portion 20a of the first lever 20 by a connector 25 such as a pin. The position of the action point is between the fulcrum A and the action point C of the first lever 20 and becomes a force combining point D. That is, the force due to the load applied to the force point B of the second lever 21 acts on the long side portion 20 a of the first lever 20 and is combined with the force that the first lever 20 acts on the damper 10. In each lever 20, 21, a fulcrum A is located between the force point B and the action point C.
[0034]
As shown in FIG. 5, the pressure sensor 11 is a so-called gauge pressure sensor and is built in the cabinet 1. The pressure sensor 11 has a measurement pressure inlet 25 and an atmospheric inlet 26. A conduit 16 is connected to the measurement pressure inlet 25 and communicates with the damper 10. The pressure fluctuation when the damper 10 fluctuates due to the load is transmitted to the pressure sensor 11 through the air, and the pressure fluctuation can be detected by the output voltage from the pressure sensor 11. Thus, the damper 10, the pressure sensor 11, and the conduit 16 constitute a pressure transmission system.
[0035]
The on-off valve 13 is interposed in the middle of the conduit 16 and is a normally-open electromagnetic valve that opens and closes according to a command from the control unit 12. When the on-off valve 13 is on and closed, the pressure from the damper 10 is applied to the measured pressure inlet 25 of the pressure sensor 11, and when it is off and open, the conduit 16 is opened to the atmosphere, and the damper 10 Is restricted from being applied to the measurement pressure inlet 25.
[0036]
Thus, by opening the on-off valve 13 during non-measurement, the pressure from the damper 10 with respect to the pressure sensor 11 is canceled, and the diaphragm 27 of the pressure sensor 11 is not deformed. At this time, a load corresponding to the weight of the cabinet 1 is applied to the damper 10, but the output of the pressure sensor 11 is zero. That is, the on-off valve 13 blocks the pressure transmission from the damper 10 to the pressure sensor 11. This on-off valve 13 can eliminate the influence of the weight of the cabinet 1 on the pressure sensor 11 during non-measurement.
[0037]
The on-off valve 13 is controlled to be opened and closed by the control unit 12 according to the opening and closing of the door. That is, when the door open / close detection switch 30 detects the door open state, the control unit 12 energizes the on / off valve 13 to turn it on, and when heating is started after the weight measurement, the on / off valve 13 is energized. Stop and turn off.
[0038]
Moreover, the control part 12 detects a load when a door opens, a to-be-heated material is mounted, and the door is closed after that, and calculates a weight. Furthermore, the heating time according to the cooking content input based on the measured weight is set, and the heating control with respect to the to-be-heated object is performed. In FIG. 2, 31 is an atmospheric pressure sensor, 32 is a heating device such as a heater, 33 is an input device such as an operation key, and 34 is a non-volatile storage element such as a flash memory.
[0039]
A method for measuring the weight of an object to be heated such as food will be described. When the object to be heated is not accommodated, the weight of the cabinet 1 and the force of the coil spring 9 are applied to the force points B of the levers 20 and 21 in a distributed manner. The force due to this load is attenuated by the lever principle and becomes a small force. The force from the second lever 21 is combined with the force of the first lever 20, and the combined force is concentrated on the action point C. Finally, the force synthesized at the point of action C acts on the damper 10. When the on-off valve 13 is open, the pressure transmission system is opened to the atmosphere, and this force causes atmospheric pressure to be applied to both the inlets 25 and 26 of the pressure sensor 11, so that no stress is generated in the pressure sensor 11.
[0040]
When the door of the heating chamber 2 is opened, the control unit 12 recognizes that the door is in an open state by the door opening / closing detection switch 30, turns on the power, and the opening / closing valve 13 is closed. When an object to be heated is placed in the heating chamber 2, a load corresponding to the weight is applied, and the pressure in the damper 10 increases. By detecting the output voltage generated when the diaphragm 27 of the pressure sensor 11 is distorted, the weight of the object to be heated can be detected.
[0041]
Specifically, FIG. 5 shows an initial state where the cabinet 1 is not loaded. The surface area of the surface that receives the load of the damper 10 is S, the height of the damper 10 is L, the volume of the pressure transmission system including the damper 10 is V, the spring constant of the damper 10 is K, the load applied to the damper 10 is G, and the pressure transmission The system pressure is represented by P. At the time of non-measurement in which no load measurement is performed, the on-off valve 13 is opened. In the system, the two pressure inlets 25 and 26 of the pressure sensor 11 are all at the same pressure, and no output of the pressure sensor 11 is generated.
[0042]
As shown in FIG. 6A, the load G0 of the cabinet 1 is applied to the damper 10 in this state. That is, the cabinet 1 is placed on the weight measuring device. If the internal pressure of the system at this time is P0, equal pressure P0 (= Pat) is applied to the two inlets 25 and 26 of the pressure sensor 11, and the output of the pressure sensor 11 is not generated.
[0043]
Next, when the weight measurement state is entered by the open state detection signal of the door of the heating cooker or other predetermined control, the on-off valve 13 is closed. As shown in FIG. 6B, the volume of the system in this state is V0, and the height of the damper 10 is L0. Even if the on-off valve 13 is closed, the internal pressure P0 of the system does not change, so that the output of the pressure sensor 11 is not generated.
[0044]
Here, as shown in FIG. 6C, when a load G1 of the object to be heated is applied, the damper 10 is contracted by the load. The pressure of the system in this state is P1, the volume of the system including the damper 10 is V1, and the height of the damper 10 is L1. Since the pressure of the large air flow inlet 26 is maintained at the pressure Pat before the load application of G1, the pressure sensor 11 generates an output corresponding to the pressure difference of (P1−Pat). That is, the weight can be calculated by the differential pressure output corresponding to the amount of the load G1.
[0045]
Thus, even if the ambient temperature of the weight measuring device rises due to the influence of heat of cooking, the reference value of the pressure sensor 11 is always maintained at atmospheric pressure, so the output of the pressure sensor 11 is affected by the temperature. I do not receive it. Therefore, the weight measurement accuracy is improved.
[0046]
By the way, since the pressure sensor 11 detects the load using the atmospheric pressure as a reference value, the fluctuation of the atmospheric pressure affects the measurement accuracy. Even if an object to be heated having the same weight is measured, if the atmospheric pressure fluctuates, the output of the pressure sensor 11 is different and the measurement accuracy is lowered. Factors that cause fluctuations in atmospheric pressure include the altitude of the place of use and changes in atmospheric pressure due to weather. For example, if the pressure is 1 m at sea level, the pressure decreases to 0.93 at 600 m above sea level and 0.87 at 1000 m above sea level. Even in the weather, the pressure changes from 1.02 to 0.93 atm by entering into the high pressure range or the low pressure range.
[0047]
Therefore, the control unit 12 corrects the output of the pressure sensor 11 based on the information related to the atmospheric pressure, and calculates an accurate weight. As the atmospheric pressure detecting means for acquiring the atmospheric pressure information, the atmospheric pressure is directly detected. As shown in FIG. 1, an atmospheric pressure sensor 31 is provided in the vicinity of the pressure transmission system in the cabinet 1. The atmospheric pressure sensor 31 uses an absolute pressure sensor that detects a measurement pressure with respect to an absolute vacuum, detects the atmospheric pressure when measuring the weight, and outputs the atmospheric pressure information to the control unit 12. When high measurement accuracy with respect to atmospheric pressure is not required, the pressure sensor 11 may detect whether the pressure is higher or lower than a predetermined pressure, and the atmospheric pressure information indicates that the atmospheric pressure has increased or decreased. Output information.
[0048]
As another atmospheric pressure detection means, the atmospheric pressure input from the input device 33 is used as atmospheric pressure information. That is, the user obtains the atmospheric pressure when measuring the weight from weather data or the like, and directly inputs the value from the input device 33. Alternatively, the cooking device may be connected to a network to receive weather data directly.
[0049]
Information related to the atmospheric pressure input from the input device 33 may be used. Information related to atmospheric pressure shall be the altitude of the place of use. The control unit 12 has an arithmetic expression representing the relationship between altitude and atmospheric pressure or a database of atmospheric pressure corresponding to the altitude. When the altitude is input, the control unit 12 calculates the atmospheric pressure based on an arithmetic expression or a database to obtain atmospheric pressure information.
[0050]
Information on atmospheric pressure may be used as the place name. The control unit 12 has a database of atmospheric pressure corresponding to the place name. When the place name is input, the control unit 12 calculates the atmospheric pressure based on the database to obtain atmospheric pressure information. Even if you do not know the altitude, you can get barometric pressure information from the place name. In place of the place name, an area code such as a postal code or a telephone number may be input.
[0051]
Further, the information regarding the atmospheric pressure may be the weather. The control unit 12 has an arithmetic expression representing the relationship between the weather such as sunny, rainy, and cloudy and the atmospheric pressure or a database of atmospheric pressure corresponding to the weather. When the weather is input, the control section 12 is based on the arithmetic expression or the database. The atmospheric pressure is calculated and used as atmospheric pressure information. Instead of inputting the weather directly, a cooking device may be connected to the network to receive the weather directly from weather data or the like.
[0052]
When the control unit 12 acquires the atmospheric pressure information, it stores it in the nonvolatile storage element 34. In particular, when information such as altitude and place name is stored, this information is retained until it is changed even if the power is turned off. Therefore, it is possible to save the trouble of inputting each time measurement is performed. Further, when storing weather information, it is not necessary to input again if the weather is the same by displaying the atmospheric pressure information at the previous measurement.
[0053]
Next, the control unit 12 corrects the weight obtained from the output of the pressure sensor 11 based on the atmospheric pressure information acquired by the atmospheric pressure detection means. The output of the pressure sensor 11 is affected by atmospheric pressure. Therefore, the output characteristic of the pressure sensor 11 with respect to the atmospheric pressure is obtained, and the characteristic at a predetermined atmospheric pressure is set as the reference characteristic. When measuring the weight, the atmospheric pressure information is acquired, and the output of the pressure sensor 11 is increased or decreased according to the reference characteristics to correct the measured weight. In this way, by correcting the weight based on the atmospheric pressure information at the time of measurement, it is possible to measure the exact weight without being affected by the temperature.
[0054]
As shown in FIG. 7, if the atmospheric pressure at the time of measurement is high, the output of the pressure sensor 11 increases even if the same weight is measured. Therefore, FIG. 8 shows the output of the pressure sensor 11 when the same weight is measured with reference to 1 atmosphere. As the atmospheric pressure increases, the output increases at a constant rate. Such output characteristics of the pressure sensor 11 are stored, and correction for increasing or decreasing the output of the pressure sensor 11 is performed based on atmospheric pressure information. For example, the output at the pressure sensor 11 is corrected to 1 / 0.9 times when the actual atmospheric pressure is 0.95 atm with the characteristic at 1 atm as the reference characteristic. As described above, even if the output of the pressure sensor 11 using the atmospheric pressure as a reference value varies depending on the change in atmospheric pressure, the true weight can be measured by correcting based on the atmospheric pressure information.
[0055]
When specific atmospheric pressure is used as information, it can be corrected by multiplying the output of the pressure sensor 11 by a ratio corresponding to the atmospheric pressure as described above. When the place name and weather are used as information, a plurality of atmospheric pressure zones may be provided for correction. That is, it is determined to which atmospheric pressure zone the acquired atmospheric pressure information belongs, and the output of the pressure sensor 11 is corrected by the correction coefficient set in the atmospheric pressure zone. For example, the atmospheric pressure zone is divided into 0.95 atm or less, 0.96 to 1 atm, and 1.01 atm or more, and the respective correction coefficients SK are set to 0.85, 0.95, and 1.05. Based on the atmospheric pressure information, the output of the pressure sensor 11 is corrected by multiplying it by 1 / SK.
[0056]
Moreover, you may correct | amend the output of the pressure sensor 11 by using one of atmospheric | air pressure, an altitude, and a place name, and weather as atmospheric pressure information. After correcting the output of the pressure sensor 11 based on the former atmospheric pressure information, the output is further corrected based on the weather. As a result, it is possible to accurately grasp changes in atmospheric pressure, and to perform weight measurement with higher accuracy.
[0057]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Of course, many corrections and changes can be added to the said embodiment within the scope of the present invention. Although the above microwave oven has no turntable, the weight measuring device of this embodiment can also be applied to a heating cooker having a mounting table that can move up and down, such as a turntable. Moreover, you may apply to heating cookers, such as ovens other than a microwave oven, a rice cooker, and an electromagnetic cooker.
[0058]
An actuator such as a damper or a cylinder may be connected to a pressure sensor by a connecting member such as a lever or a link to transmit an output change due to pressure fluctuation, and a clutch may be provided in the middle to interrupt output transmission. . This clutch functions as a protection means. When the measurement is not performed, the clutch is disconnected and the output to the pressure sensor is shut off. When the measurement is performed, the clutch is connected and the output is transmitted to the pressure sensor.
[0059]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the pressure sensor detects a change in pressure due to a load with reference to the atmospheric pressure, so that the weight can be measured without being affected by the surrounding heat. Can be measured. Then, by correcting the output of the pressure sensor according to the change in the atmospheric pressure, the accurate weight can be measured regardless of the change in the reference value of the pressure sensor. Therefore, the weight measurement accuracy is improved, and a highly reliable weight measurement device can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an internal configuration of a microwave oven according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a control block diagram of a weight measurement device for a microwave oven.
FIG. 3 is a block diagram of the concentration mechanism.
FIG. 4 is a plan view of the concentration mechanism.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a weight measuring device.
6A and 6B are diagrams showing a schematic configuration of a weight measuring device, in which FIG. 6A is a state in which a load from a cabinet is applied, FIG. 6B is a state in which an on-off valve is closed, and FIG. When a load is applied
[Fig. 7] Characteristic diagram of weight-pressure sensor output with atmospheric pressure as a parameter
FIG. 8 is a diagram showing a pressure sensor output ratio with respect to atmospheric pressure when measuring.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a conventional weight measuring apparatus.
10A and 10B are diagrams showing a schematic configuration of a conventional weight measuring device, in which FIG. 10A is a state in which a load from a cabinet is applied, FIG. 10B is a state in which an on-off valve is closed, and FIG. When the load of the object to be heated is applied
FIG. 11 is a diagram showing changes in pressure sensor output due to temperature during measurement.
[Explanation of symbols]
1 cabinet
2 heating chamber
10 Damper
11 Pressure sensor
12 Control unit
13 On-off valve
16 conduit
31 Barometric pressure sensor
34 Nonvolatile memory element
