JP2987470B2 - 加熱調理装置 - Google Patents

加熱調理装置

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JP2987470B2 JP3164739A JP16473991A JP2987470B2 JP 2987470 B2 JP2987470 B2 JP 2987470B2 JP 3164739 A JP3164739 A JP 3164739A JP 16473991 A JP16473991 A JP 16473991A JP 2987470 B2 JP2987470 B2 JP 2987470B2
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利也 篠崎
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は被加熱食品を加熱調理す
る加熱調理装置に係り、特に、被加熱食品の重量を測定
し、その重量に応じた加熱時間、加熱出力、加熱パター
ン等を制御する加熱調理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、加熱室内に収納された食品を加熱
して自動的に調理を行なう加熱調理装置は数多く実用化
され、特に電子レンジによるあたため調理以外に、電
気、ガスヒータによるローストチキン等のオーブン調理
や、焼魚等のグリル調理まで可能となり便利になって来
ている。さらに食品の重量を自動計量し、その重量にも
とづいて加熱時間や加熱出力を決定し自動加熱して使い
勝手の向上が図られて来ている。なお、この種の加熱調
理装置として関連するものには、例えば重量センサとし
て歪ゲージを用いた実公平1−41045号が、食品の
重量センサとして磁石とホール素子とを用いた特開昭5
9−12232号や特開昭58−160742号が、重
量センサとして板バネ、磁石、ピックアップコイルを用
いた特開昭61−17023号や特開昭61−3833
0号等が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述従来技術は、
(1)歪ゲージの抵抗変化量が微小であるため重量によ
る信号レベルが小さく、信号増幅率を大きくする必要が
あり、ノイズの影響を受けやすい。(2)高精度な部品
を使用する必要があるためコストが高い。(3)組立、
加工時のばらつきの影響を受けやすい、という問題があ
った。
【0004】本発明の目的は、上記従来の欠点を解消
し、高精度な電子部品を用いることなく経済性の高い、
さらに組立、加工時のばらつきの影響を受けにくい重量
検知部により、食品の重量を正確に検出し、良好な加熱
調理が可能な加熱調理装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述目的を達成するため
に、本発明の加熱調理装置は、食品を載置する載置台
と、この載置台を支持するとともに食品の重量に対応し
た変位を生じる弾性体と、この弾性体の変位を検出する
検出部と、この検出部の検出した変位から食品の重量を
検出する重量検出部と、この重量検出部の検出した重量
に応じてエネルギ−発生手段を制御する制御手段とを有
したものにおいて、検出部を、弾性体の変位と連動して
変位する磁石と、この磁石の変位動作にともなって磁石
が貫通する回路基板のその貫通部周辺の一側において磁
石の変位方向に沿った回路基板の表裏にそれぞれ設置さ
れた複数の半導体磁電変換素子の個々から見て磁石を介
した対象位置の回路基板の表裏にそれぞれ設置された複
数の半導体磁電変換素子(12c、12d)とで構成す
るとともに、磁石と複数の半導体磁電変換素子を、磁石
の磁極間距離(L)が、回路基板の表裏に設置された複
数の半導体磁電変換素子の磁石の変位方向の感磁部間隔
(D)と等しいかもしくは大きくなるように配置して加
熱調理装置を構成した。
【0006】
【0007】
【作用】検出部を、弾性体の変位と連動して変位する磁
石と、この磁石の変位動作にともなって磁石が貫通する
回路基板のその貫通部周辺の一側において磁石の変位方
向に沿った回路基板の表裏にそれぞれ設置された複数の
半導体磁電変換素子と、これら一側の半導体磁電変換素
子の個々から見て磁石を介した対象位置の回路基板の表
裏にそれぞれ設置された複数の半導体磁電変換素子とで
構成するとともに、磁石と複数の半導体磁電変換素子
を、磁石の磁極間距離(L)が、回路基板の表裏に設置
された複数の半導体磁電変換素子の磁石の変位方向の感
磁部間隔(D)と等しいかもしくは大きくなるように配
置しているので、食品の重量による弾性体の変位を、磁
石の変位にともなって変化する複数の半導体磁電変換素
子の出力信号の和で計測し、信号レベルが大きく、ノイ
ズの影響を受けにくく安定する。
【0008】
【0009】
【実施例】以下本発明の一実施例を図1から図10によ
り説明する。
【0010】図1は本発明による加熱調理装置の構成図
であり、図2は加熱調理装置の重量検知部の一実施例の
詳細構成図である。1は加熱調理装置本体、2は食品、
3は食品2を収納する加熱室、4は食品2を高周波加熱
するための第1の熱エネルギー発生手段を構成する高周
波発振器、5、5A、5Bは食品2をオーブン調理また
はグリル調理するためのガス又は電気ヒータからなる第
2の熱エネルギー発生手段(ガス又は電気ヒータ)、6
は食品2を載置する載置台、7は載置台6を支持するた
めの載置台支持ロッド、8は支持ロッド7に設置され載
置台6を回転させるための載置台回転用モータ、9は載
置台6を支持し食品2の重量に対応した変位を生じる複
数の板バネからなる弾性体、10は弾性体9の端部を固
定し、支点とする支持部である。11は弾性体9の支持
部10と反対側端部に設けられた磁石、12a、12
b、12c、12dは磁石11の周囲に近接し、同一の
回路基板の表裏に設置した複数の半導体磁電変換素子で
ある。すなわち、食品2の重量による弾性体9の変位を
検出するための検出部28として磁石11と複数の半導
体磁電変換素子12a、12b、12c、12dとで構
成してある。29は検出部28の検出した変位から、食
品2の重量を検出するための重量検出部であり、30は
検出した食品2の重量に対応して第1の熱エネルギー発
生手段(高周波発振器)4または第2の熱エネルギー発
生手段5、5A、5Bを制御し自動調理を行なうための
制御手段であり、マイクロコンピュータ(図示せず)と
スイッチイング手段(図示せず)とで構成される。13
は前記半導体磁電変換素子12a、12b、12c、1
2dをその表裏に実装すると共に信号処理用回路部品を
実装するための回路基板である。14、14Aはこの回
路基板を保持固定するための保持部である。15は加熱
調理装置の底部である。
【0011】図3は本発明の加熱調理装置の重量検出部
28の他の実施例の詳細構成図である。
【0012】食品2を載置する載置台6を支持し、食品
2の重量に対応した変位を生じる板バネからなる弾性体
9の両端部を固定し、支点とする支持部10、10Aを
設け、弾性体9の中央近傍の変位に対応して変位する磁
石11を設け、板バネからなる弾性体9の変位を磁石1
1の変位として検出するために、磁石11の周囲近傍に
複数の半導体磁電変換素子12a、12b、12c、1
2dを表裏に設置した回路基板13を設けてある。
【0013】図4は半導体磁電変換素子として用いたホ
ール素子の動作説明図であり、図5はホール素子の特性
図である。
【0014】ホール素子12は入力端子16、16Aに
一定の制御電流Icを流して磁界Bを与えると、出力端
子17、17A間にホール出力電圧(VH=K・Ic・
B)が生じ、図5に示すように磁束密度に比例したホー
ル出力電圧が得られる。よって、磁石の変位を出力端子
17、17A間に発生するホール出力電圧により検出す
ることができる。
【0015】図6は弾性体の変位を検出する検出部28
を構成する磁石と複数の半導体磁電変換素子の配置を示
したものである。図7は食品2の重量と板バネからなる
弾性体の変位の関係を示す特性図、図8(a)、(b)
は板バネの変位とホール出力電圧の関係を示す特性図で
ある。
【0016】図6において、磁石11の磁極間距離L
を、複数の半導体磁電変換素子の感磁部間隔Dに等しい
か、もしくは大きくすることが必要である。例えば2つ
のホール素子12a、12bを同一の回路基板13の表
裏に実装し、その感磁部間隔Dより大きい磁極間距離L
を持つ磁石11が、ホール素子12a側から12b側へ
変位した場合には、ホール素子12a、12bの各ホー
ル素子の出力電圧は図8(a)の特性21及び20とな
る。ここでホール素子12bの出力電圧と12aの出力
電圧との出力電圧差(合成出力電圧)を求めると図8
(b)となり、磁石11の変位によるホール素子出力電
圧の感度が2倍となり、信号/雑音の比を大きく取るこ
とができる。
【0017】図9は弾性体の変位を検出する検出部28
を構成する磁石と複数の半導体磁電変換素子との配置を
示す他の実施例である。食品2の重量に応じて変位する
板バネからなる弾性体9の変位に対応して変位する磁石
11の周囲近傍対称位置の回路基板13の同一面(例え
ば表側)に設置したホール素子からなる半導体磁電変換
素子12a、12cを設け、さらに、この同一回路基板
の他の同一面(例えば裏側)にホール素子からなる半導
体磁電変換素子12b、12dを設けてある。なお、磁
石11の磁極間距離Lは、ホール素子の感磁部間隔Dに
等しいか、もしくは大きくすることが必要である。食品
2の重量に対応して変位する磁石11の変位と、ホール
素子12aと12bの出力電圧差(合成出力電圧)及び
ホール素子12cと12dの出力電圧差(合成出力電
圧)との特性を図10(a)の特性23及び24に示
す。図10(b)は、図10(a)に示したホール素子
12aと12bの合成出力電圧特性23と、ホール素子
12cと12dの合成出力電圧特性24とをさらに合成
した特性と磁石11の変位との関係を示したものであ
り、磁石11の変位(食品2の重量に対応)によるホー
ル素子出力電圧の感度が4倍となる。図10(a)に示
す特性25及び26は、磁石11の設置位置がホール素
子12aと12cの中央からホール素子12c、12d
へずれて設置された場合のホール素子12aと12bの
合成出力電圧及びホール素子12cと12dの合成出力
電圧特性を示したものである。すなわち、磁石11とホ
ール素子12a、12bとの間隔が開き、磁石11とホ
ール素子12cと12dの間隔が狭い状態で設置された
場合のホール素子の合成出力電圧特性であり、磁石11
の変位(食品2の重量に対応)に対するホール素子出力
電圧特性が大きく異なり、食品2の重量検知は不可能と
なる。しかし、この時のホール素子12aと12bの合
成出力電圧特性25と、ホール素子12cと12dの合
成出力電圧特性26との合成出力電圧特性を求めると、
図10(b)のホール素子出力電圧特性27と同一特性
となる。
【0018】すなわち、磁石11とホール素子12a
(または12b)と12c(または12d)の相対位置
がずれて、ばらついたとしても、磁石11の周囲対称位
置の回路基板の同一面側に一組のホール素子(12aと
12c)を設置し、さらに回路基板の他の面側に他の一
組のホール素子(12bと12d)を設置し、ホール素
子12aと12bの感磁部間隔Dと等しいか、またはそ
れより大きい磁極間距離Lを有する磁気11を用い、磁
石11の周囲対称位置に磁石11の変位に応じて、4個
のホール素子の出力電圧の合成出力電圧を食品2の重量
検知用信号として用いることにより、外乱による雑音、
設置位置ずれ等の影響を防止することができる。
【0019】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので以下に記載されるような効果を得ることがで
きる。
【0020】(1)食品の重量による弾性体の変位を、
磁石の変位にともなって変化する複数の半導体磁電変換
素子の出力信号の和で計測するので、信号レベルが大き
く、ノイズの影響を受けにくく安定する。
【0021】(2)高精度な部品を必要としないので、
安価である。
【0022】(3)磁石の変位を磁石の周囲対称位置の
同一回路基板の表裏に設置した複数の磁電変換素子で検
知しているため、組立、実装作業が容易であると共に、
設置作業ばらつき、設置誤差の影響を受けにくく、精度
の良い重量検出ができ、良好な加熱調理ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の構造図である。
【図2】同じく重量検知部の詳細構成図である。
【図3】重量検知部の他の実施例の詳細構成である。
【図4】一実施例の半導体磁電変換素子の動作説明図で
ある。
【図5】同じく半導体磁電変換素子の特性説明図であ
る。
【図6】同じく磁石と半導体磁電変換素子の配置を示す
配置図である。
【図7】同じく食品重量と変位の関係を示す特性図であ
る。
【図8】(a)、(b)ともに同じく変位とホール素子
出力電圧との関係を示す特性図である。
【図9】同じく磁石と半導体磁電変換素子の配置を示す
配置図である。
【図10】(a)、(b)ともに同じく変位とホール素
子出力電圧との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
1 食品 9 弾性体 10 弾性体支持部 11 磁石 12a、12b、12c、12d 半導体磁電変換素子 28 検出部 L 磁極間距離(感磁部間隔) D 素子間隔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−155120(JP,A) 特開 昭61−62722(JP,A) 特開 昭62−136793(JP,A) 特開 平4−260724(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F24C 7/02 315 F24C 7/08 315 G01G 3/08 G01G 19/52

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 食品(2)を載置する載置台(6)と、
    この載置台を支持するとともに食品の重量に対応した変
    位を生じる弾性体(9)と、この弾性体の変位を検出す
    る検出部(28)と、この検出部の検出した変位から食
    品の重量を検出する重量検出部(29)と、この重量検
    出部の検出した重量に応じてエネルギ−発生手段(4、
    5A、5B)を制御する制御手段(15)とを有したも
    のにおいて、前記検出部を、前記弾性体の変位と連動し
    て変位する磁石(11)と、この磁石の変位動作にとも
    なって前記磁石が貫通する回路基板(13)のその貫通
    部周辺の一側において前記磁石の変位方向に沿った回路
    基板(13)の表裏にそれぞれ設置された複数の半導体
    磁電変換素子(12a、12b)の個々から見て前記磁
    石を介した対象位置の前記回路基板の表裏にそれぞれ設
    置された複数の半導体磁電変換素子(12c、12d)
    とで構成するとともに、前記磁石と前記複数の半導体磁
    電変換素子を、前記磁石の磁極間距離(L)が、前記回
    路基板の表裏に設置された複数の半導体磁電変換素子の
    前記磁石の変位方向の感磁部間隔(D)と等しいかもし
    くは大きくなるように配置したことを特徴とする加熱調
    理装置。
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